Νανοσφαιρίδια που απομακρύνουν από το αίμα ιούς & βακτήρια

Αυτές οι νανοδομές από τις πρώτες κιόλας δοκιμές φάνηκε ότι αφαιρούν το 90% των τοξινών μέσα σε λίγες ώρες.

Όταν το ανοσοποιητικό μας σύστημα προσπαθεί να καταπολεμήσει μια λοίμωξη ο νεκρός ιός απελευθερώνει στο αίμα μας τοξίνες, που μπορούν να προκαλέσουν σηψαιμία. Επειδή δεν είναι εύκολο οι γιατροί να αναγνωρίσουν ακριβώς το μικρόβιο που την προκάλεσε χορηγούν αντιβιοτικά

Τα νανοσφαιρίδια περιβάλλονται από μία πρωτεΐνη που μπορεί και προσδένεται σε σάκχαρα στην επιφάνεια περισσότερων από 90 διαφορετικών βακτηρίων, ιών, μυκήτων καθώς και στις τοξίνες που απελευθερώνουν όταν πεθαίνουν.

Πώς λειτουργεί η συσκευή

Αρχικά τα νανοσφαιρίδια αναμιγνύονται με το αίμα και προσκολλούνται πάνω στα παθογόνα.

Στην παραπάνω εικόνα φαίνονται τα νανοσφαιρίδια προσκολλημένα σε βακτήρια Escherichia coli (αριστερά) και Staphylococcus aureus (δεξιά).

Κατόπιν όταν το αίμα φιλτράρεται από την συσκευή, μαγνήτες που βρίσκονται στα κανάλια, όπως φαίνονται στην εικόνα παρακάτω, έλκουν τα σφαιρίδια που πλέον φέρουν πάνω τους και τα παθογόνα και τα απομακρύνουν από το αίμα. Έτσι το αίμα επιστρέφει πίσω στο σώμα καθαρισμένο.

Δοκιμές της συσκευής

Η συσκευή αρχικά δοκιμάστηκε σε ποντικούς που είχαν μολυνθεί με βακτήρια όπως Escherichia coli, Staphylococcus aureus και το 89% επιβίωσε ενώ στα ποντίκια ελέγχου, δηλαδή σε αυτά που δεν εφαρμόστηκε η μέθοδος επιβίωσε μόλις το 14%.

Η συσκευή δοκιμάστηκε και σε δείγματα ανθρώπινου αίματος που ήταν επιμολυσμένα με αρκετά παθογόνα, και κατάφερε να καθαρίσει 1 λίτρο την ώρα.

Το επόμενο βήμα για την ερευνητική ομάδα είναι η δοκιμή της συσκευής σε χοίρους και στο μέλλον σε ανθρώπους.

 

Το πλεονέκτημα της καινοτόμας συσκευής είναι ότι μπορεί να γλυτώσει τους ασθενείς από πολλές δόσεις αντιβιοτικών που θα έπρεπε να λάβουν για να αντιμετωπίσουν τη λοίμωξη. Σε μία εποχή που τα παθογόνα αρχίζουν και γίνονται ανθεκτικά στα αντιβιοτικά, αυτή η συσκευή θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα.

Στους στόχους είναι η απομάκρυνση και θεραπεία θανατηφόρων ιών. Ακόμη και η μείωση του πληθυσμού του παθογόνου στο σώμα, θα μπορούσε να κάνει τη λοίμωξη ευκολότερα αντιμετωπίσιμη. Ενώ μπορεί να βοηθήσει τους ερευνητές να αποκτούν ευκολότερα  στελέχη ιών και βακτηρίων για μελέτη.

 

--

Πηγές:

Οι εικόνες ανήκουν στο Wyss Institute (Harvard)

Kang, J. H., Super, M., Yung, C. W., Cooper, R. M., Domansky, K., Graveline, A. R., ... & Ingber, D. E. (2014). An extracorporeal blood-cleansing device for sepsis therapy.Nature medicine.