自己組織化 ナノ構造 超分子を使って形成される ポリマー 生物活性配列を含むペプチド両親媒性物質（PA）を含む化合物は、SCI のマウスモデルで優れた結果を示しており、ヒトでも効果的な治療が期待されています。 治療 影響を受ける人々の生活の質と精神的健康に深刻な影響を与えるこの衰弱性の状態について スタッフ、その家族だけでなく、医療や社会保障制度にとっても深刻な負担となっています。
A 脊髄 多くの場合、脊椎への突然の打撃または切断によって引き起こされる損傷は、損傷部位の下の筋力、感覚、および機能の永久的な喪失につながります。 そのような損傷の確立された治療法はありませんが、脊椎損傷の分子病理学を理解し、影響を受けた組織を再生することによって機能回復を促進し、その後人々がリードできるようにするための提案を考え出すために、多数の研究記事が公開されていますより生産的で独立した生活。 リハビリテーションや支援機器に加えて、脊髄損傷の根底にある分子メカニズムを理解する科学技術の進歩と示唆に富む治療アプローチは、そのような急性損傷からの人々の回復に大いに役立ち、彼らがより多くを導くのに役立ちます意味のある人生。
11年2021月XNUMX日にScienceに発表された最近の記事で、Alvarezらは、ヒト脊髄損傷（SCI）を麻痺させるマウスモデルで、ペプチド両親媒性物質（PA）を含む超分子ポリマーをテストしました。1. これらのPAには1つの決定的なシグナルが含まれていました。2つ目は膜貫通型受容体βXNUMX-インテグリンを活性化し、XNUMXつ目は塩基性線維芽細胞成長因子XNUMX受容体を活性化します。 ペプチド両親媒性物質（PA）は、一連のアミノ酸（ペプチド）に共有結合した疎水性成分を含む小分子です。 ペプチド配列はβシートを形成するように設計することができますが、テールから最も遠い残基は溶解性を促進するために帯電しており、生物活性配列を含む場合があります。 水に溶解すると、これらのPAは脂肪族テールのβシート形成と疎水性崩壊を起こし、分子の超分子一次元ナノ構造（たとえば、高アスペクト比の円筒形またはリボン状のナノファイバー）への集合を誘導します。 アセンブリは通常、濃度、pHの変化、およびXNUMX価カチオンの導入によって引き起こされます2,3。 これらのナノ構造は、経路を標的化または活性化するためにそれらの表面に高密度の生物学的信号を表示する能力があるため、生物医学的機能にとって非常に重要です。
非シグナル伝達、非生物活性ドメインのペプチド配列に変異を作成することにより、ナノファイバー内の強い超分子運動が観察され、それによってSCIからの回復が改善されました。 最も強いダイナミクスを持つ突然変異は、軸索の再成長と髄鞘形成をもたらしただけでなく、血管形成（血行再建）と運動ニューロンの生存ももたらしました。
したがって、ペプチド両親媒性物質（PA）を含むこれらの超分子ポリマーは、人々がSCIから回復するのを助ける上で大きな期待を抱いており、身体的および精神的に患者の生活に壊滅的な影響を与える可能性があります。 さらに、ペプチド両親媒性物質（PA）を含む超分子ポリマーから作られたこれらの自己組織化ナノ構造は、次のようなさまざまな生物医学的用途に利用できます。 薬 内出血中の分娩、骨再生、失血の減少。
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参考文献
- アルバレスZ.、 ら 2021.超分子運動が強化された生物活性足場は、脊髄損傷からの回復を促進します。 化学。 11年2021月374日発行。第6569巻、第848号。856-XNUMXページ。 DOI： https://doi.org/10.1126/science.abh3602
- Hartgerink、JD; ベニアッシュ、E。; Stupp、SIペプチド-両親媒性ナノファイバー：自己組織化材料の調製のための用途の広い足場。 Proc。 国立Acad。 科学USA 2002、99、5133〜5138、DOI： https://doi.org/10.1073/pnas.072699999
- パシャック、ET; Cui、H。; Stupp、SIは、分子構造を介してペプチド繊維の超分子剛性を調整します。 混雑する。 化学。 Soc。 2010、132、6041〜6046、DOI： https://doi.org/10.1021/ja908560n
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