Fluorescenční sonda detekuje kardiovaskulární onemocnění v raných stádiích

Ateroskleróza, která je doprovázena hromaděním usazenin ve formě plaků, a průvodními chorobami srdce a

krevní cévy zůstávají jednou z hlavních příčin úmrtílidí ve většině zemí světa, podle statistik WHO. Vývoj onemocnění zpravidla začíná akumulací cholesterolu na stěnách cév. Postupem času to vede k jejich zahušťování, hromadění vápníku a ztrátě pružnosti.

Akumulace usazenin v tepnách je klíčováfaktor ve vývoji kardiovaskulárních chorob a zejména mozkové mrtvice, která je zase hlavní příčinou úmrtí na Západě. Jedním ze způsobů, jak může tento stav ohrozit zdraví člověka, je skutečné odtržení plaku ze stěn tepny, což způsobuje tromboembolismus. V důsledku toho je narušen průtok krve, což vede k chronickému onemocnění nebo mrtvici.

Vědci z Imperial College London vytvořilisvětelná sonda, která reaguje na hem oxygenázu-1 (HO-1). Tento enzym se produkuje ve velkém množství, jak ateroskleróza postupuje. Sonda se skládá ze dvou oddílů, které přenášejí fluorescenční molekuly mezi sebou - jedna složka je „dárce“ a druhá je „akceptor“.

Připomeňme, že interakce donor-akceptor je přenos náboje mezi donorovými a akceptorovými molekulami bez vytváření chemické vazby mezi nimi (mechanismus výměny).

Když se sonda dostane do kontaktu s HO-1, enzymempřeruší spojení mezi těmito dvěma oddíly. V důsledku toho se fluorescenční molekuly hromadí v donorovém kompartmentu. To znamená, že sonda svítí šestkrát jasněji v přítomnosti HO-1. Laboratorní výzkum pomocí modifikovaných buněkE-coli potvrdila provozuschopnost sondy a celého systému jako celku. Vědci přitom pomocí jednoduché spektroskopie detekovali změnu fluorescence.

Moderní metody detekce IPH jsou založeny nazobrazovací techniky v nemocnicích, které jsou časově náročné a nákladné, vysvětlují autory vývoje. Použití nového testu zrychlí léčbu a zlepší výsledky u pacientů s aterosklerózou. Sondy budou také poskytovat analýzu hlavních biologických procesů podílejících se na vaskulárním onemocnění v reálném čase.

Přečtěte si více

Vědci ukázali, jak černá díra trhá hvězdu

Elon Musk: první turisté na Mars zemřou

Vědci provedli největší genetickou studii super dlouhověkosti