Ny terapeutisk tilnærming kan forbedre utfallet ved sepsis og hjerneslag
Forskere har testet en ny terapeutisk metode i musemodeller for sepsis og hjerneslag. De konkluderer med at det kan forbedre resultatene betydelig i begge forhold.
Mange tilstander og uønskede helsehendelser kan forårsake kronisk betennelse. Dette er kroppens langvarige respons på skade.
Betennelse er ment å hjelpe kroppen til å gro. Imidlertid kan det i noen forhold faktisk forårsake ytterligere skade - for eksempel hvis det varer for lenge, hvis responsen er for sterk, eller hvis den blir feilrettet.
Dette kan skje etter to potensielt livstruende helsehendelser: sepsis og hjerneslag.
Sepsis er en medisinsk nødsituasjon der kroppens reaksjon på skade spinner ut av kontroll. Hvis en person ikke mottar behandling umiddelbart, kan sepsis føre til organsvikt og eventuell død.
Selv om det er uklart hvor mange mennesker sepsis påvirker, anslår Verdens helseorganisasjon (WHO) at over 30 millioner mennesker per år utvikler det.
Hjerneslag oppstår i mellomtiden når blodtilførselen til hjernen blir hindret. Dette betyr at dette viktige organet ikke mottar mengden oksygen det trenger for å fungere riktig.
Ifølge Centers for Disease Control and Prevention (CDC) opplever hele 795 000 mennesker i USA hjerneslag per år.
Etter en slik cerebrovaskulær hendelse finner inflammatoriske responser vanligvis sted i hjernen, ettersom organet tar sikte på å reparere de skadede cellene.
Imidlertid kan betennelse etter slag også føre til ytterligere skade. Av denne grunn har forskere sett på måter å arrestere eller moderere den inflammatoriske responsen for å forbedre effektiviteten av behandlingen.
Nå foreslår en ny studie i musemodeller fra Washington State University i Pullman en ny metode for å forhindre skadelige inflammatoriske responser etter sepsis eller hjerneslag.
I en studieoppgave som nå vises i tidsskriftet Vitenskapelige fremskritt, hevder forskerne at ved å bruke innovativ teknologi, ville det være mulig å levere et kraftig medikament rett til cellene som er ansvarlige for å forårsake skadelig betennelse.
Å målrette mot 'gode gutter' ble dårlig
I sin nye studie vendte etterforskerne oppmerksomheten mot nøytrofiler. Dette er en type hvite blodlegemer som hjelper å "koordinere" immunforsvarets respons på skade.
"Forskere har begynt å innse at nøytrofiler - som alltid ble sett på som de" gode karene "for nøkkelrollen de spiller i immunforsvaret vårt, faktisk også bidrar til patologien til alle slags sykdommer."
Seniorstudieforfatter Zhenjia Wang
Selv om nøytrofile normalt spiller en positiv rolle i systemvedlikehold, forklarer forskerne at når de reagerer på skaden forårsaket av hendelser som sepsis eller hjerneslag, noen ganger kan de faktisk "gå rogue", leve forbi sin "beste" dato og overakkumulere i sunt vev. Dette kan føre til ytterligere skade.
Wang forklarer at på dette tidspunktet, vet [n] eutrofiler ikke hvem fiendene er. De angriper bare og frigjør alle slags skadelige proteiner i blodet. "
"De vil drepe bakterier," sier han, "men de vil også drepe sunt vev i kroppen samtidig."
Dette hevder forskerne at det ikke er første gang forskere ser på måter å drepe farlige aktiverte nøytrofiler på.
Tidligere forsøk på å gjøre det avslørte imidlertid et alvorlig problem: Legemidler som drepte aktive nøytrofiler angrep også nøytrofiler i hvile, som ikke er farlige.
Omgå tidligere hindringer
For å omgå dette hinderet kom Wang og teamet med en løsning: De lastet nanopartikler med doxorubicin, et kjemoterapeutisk middel som er i stand til å drepe den betennelsescellen.
Nanopartiklene vil komme inn i nøytrofiler og, når de er inne, frigjør stoffet. Imidlertid er de bare i stand til å komme inn i disse cellene via en reseptor som er tilstede på overflaten av nøytrofiler, kalt "Fc-gamma-reseptoren."
Aktiverte nøytrofiler, fant forskerne, uttrykker flere Fc-gamma-reseptorer. Dette gjør at nanopartiklene kan målrette seg mot og "holde seg" til dem spesifikt, uten å påvirke noen av de inaktive, sunne cellene.
"Eksperimentet vårt viste at doxorubicin albumin nanopartikler kan redusere levetiden til skadelige nøytrofiler i blodet," sier Wang.
"Enda viktigere," legger han til, "vi fant også at nanopartiklene våre ikke hemmer nøytrofilene i benmargen."
Forskerne testet denne metoden i musemodeller av sepsis og iskemisk hjerneslag. I begge tilfeller var tilnærmingen vellykket.
I musemodeller av sepsis, bemerker de at de doxorubicin-bærende nanopartiklene økte overlevelsesraten. I modeller av hjerneslag hjalp de til med å redusere nevrologisk skade.
Fremover vil Wang og teamet fortsette å teste og forbedre den innovative teknologien i håp om å foredle den til et nivå som gjør at de kan bekrefte effektiviteten og levedyktigheten i kliniske studier med mennesker.
