새로운 분자는 흡혈 유기체의 항응고 효과를 모방합니다.

자연은 진드기, 모기, 거머리에게 혈액 응고를 방지하여 숙주로부터 먹이를 추출할 수 있는 빠른 방법을 제공했습니다. 이제 이 방법의 핵심은 듀크대학교 연구팀이 혈관성형술, 투석, 수술 및 기타 시술 중 헤파린의 대안으로 사용할 수 있는 잠재적인 항응고제로 사용되었습니다.

Journal Nature Communications에 게재된 논문에서 연구자들은 흡혈 생물의 타액에 있는 화합물의 효과를 모방하는 합성 분자에 대해 설명합니다. 중요한 점은 새로운 분자가 빠르게 중화되어 치료 후 필요한 경우 응고가 재개될 수 있다는 것입니다.

듀크 대학교 수술, 세포 생물학, 신경외과, 약리학 및 암 생물학 교수이자 수석 저자인 Bruce Sullenger 박사는 “생물학과 진화는 여러 차례에 걸쳐 매우 효과적인 항응고 전략을 개발했습니다.”라고 말했습니다. 의학. “이상적인 모델이군요.”

Sullenger와 듀크 대학 및 펜실베니아 대학의 동료들(주저자이자 Sullenger 연구실 회원인 Haixiang Yu 박사 포함)은 모든 흡혈 유기체가 혈액 응고를 억제하는 유사한 시스템을 진화시켰다는 관찰에서 시작했습니다. 타액에 있는 항응고제는 2단계 과정을 사용합니다. 즉, 숙주의 혈액에 있는 특정 응고 단백질의 표면에 결합하고 단백질의 핵심에 침투하여 수유 중에 응고를 일시적으로 비활성화합니다.

흡혈 유기체는 응고에 관여하는 20개 이상의 분자 중에서 서로 다른 단백질을 표적으로 삼지만, 연구팀은 인간 혈액의 트롬빈과 인자 Xa를 표적으로 삼는 분자 개발에 집중하여 이러한 단백질에 대한 이상성 항응고 기능을 달성했습니다.

다음 과제는 임상에서 출혈이 발생하지 않도록 하는 데 필요한 과정을 역전시키는 방법을 개발하는 것이었습니다. 활성화 메커니즘을 완전히 이해함으로써 연구진은 신속하게 응고를 회복시키는 해독제를 만들 수 있었습니다.

“우리는 이 접근법이 환자에게 더 안전하고 염증을 덜 유발할 수 있다고 믿습니다.”라고 Yu는 말했습니다.

또 다른 장점은 지난 100년간 현재의 임상 표준인 헤파린과 달리 합성 분자라는 점이다. 헤파린은 돼지 내장에서 추출되는데, 이를 위해서는 오염과 온실가스를 발생시키는 대규모 농업 인프라가 필요합니다.

“이것은 내 새로운 열정의 일부입니다. 혈액 응고 제어를 개선하여 환자를 돕는 동시에 기후도 고려하는 것입니다.”라고 Sullenger는 말했습니다. “의료계는 여기에 큰 문제가 있다는 것을 인식하기 시작했으며 우리는 약을 만들기 위해 동물을 사용하는 것의 대안을 찾아야 합니다.”