З’явився перший препарат у світовій медичній практиці, здатний відновлювати пошкодження ДНК та запускати природні механізми регенерації тканин.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Після більш ніж двадцяти років цілеспрямованої наукової роботи дослідникам вдалося розкрити структуру молекули, яка вміє відновлювати пошкоджені фрагменти ДНК. Цей прорив фактично відкрив стартову позицію для створення нового напряму терапії, що може виправляти наслідки інфарктів, хронічного запалення та інших патологій, пов’язаних із руйнуванням клітинних структур.
Фахівці Cedars Sinai вперше змогли виділити з серцевої тканини прогеніторні клітини. Це особлива популяція клітин, схожа за функцією на стовбурові, але з точнішим спрямуванням, оскільки кожна з них несе інформацію про орган, з якого походить. Таким чином клітини, отримані з тканини серця, продемонстрували здатність допомагати відновлювати його функціональний стан.
Науковець Едуардо Марбан, який свого часу проводив дослідження у Johns Hopkins, а пізніше продовжив роботу у Cedars Sinai, помітив ще один важливий феномен. Прогеніторні клітини серця виділяють мікроскопічні структурні «контейнери» з біологічним наповненням. Вони називаються екзосоми і використовуються клітинами як транспорт для ДНК, РНК та білкових молекул. Саме ці біологічні носії запускали процеси відновлення тканини на місцях пошкоджень.
Перший автор дослідження Ахмед Ібрагім описав екзосоми як носії закодованих інструкцій. На рівні лабораторного аналізу було необхідно повністю розшифрувати цей вміст та з’ясувати, яка саме молекула фактично запускає регенеративний механізм.
Команда поступово розбирала склад мікровезикул, послідовно секвенуючи весь РНК матеріал. Врешті увагу зосередили на одній молекулі, яка траплялася стабільно та у високій концентрації. Подальші випробування на лабораторних моделях довели, що саме вона є ключем до відновлення тканин. Після довгого циклу фундаментальних досліджень цю природну молекулу вдалося відтворити у синтетичному варіанті. Так з’явилася терапевтична субстанція TY1.
Старший автор роботи Марбан пояснив, що вивчаючи механіку роботи клітинних терапій, вони фактично створили спосіб лікування, який не потребує введення стовбурових клітин. TY1 позиціонується як екзомер. Так називається новий формат лікарських агентів, що використовують механізм передачі інформації між клітинами для запуску відновлення.
TY1 має структуру, подібну до сучасних РНК терапій, але діє так само, як природна молекула. Вона активує ген Trex1, який посилює функцію клітинних структур, що прибирають пошкоджені ділянки ДНК і очищають тканину від процесуальних залишків. Завдяки цьому організм отримує можливість не лише зменшити наслідки пошкодження, а й фактично перезбирати тканину у первинний стан.
Для пацієнта після інфаркту особливо важливо мінімізувати об’єм рубцевої тканини, що замінює зруйновані клітини міокарда. Саме рубцювання формує несприятливі сценарії розвитку серцевої недостатності. Підсилення природного клітинного «ремонту» через дію TY1 збільшує шанси організму повернути функції серця набагато ближче до вихідного рівня.
Наукові матеріали доводять, що накопичені пошкодження ДНК у міокарді пов’язані з прогресуванням серцевої недостатності при високому тиску, з дилатаційною кардіоміопатією та з віковими змінами тканини серця. Ступінь та глибина цих пошкоджень фактично визначають рівень відновлення, очікуваний після гострого стану. Чим менше хронічних клітинних руйнувань, тим вищий шанс повністю відновити структуру органа.
Інтерес науковців не обмежується лише кардіологією. Молекула TY1 продемонструвала терапевтичний ефект і при системних запальних процесах, у тому числі при аутоімунних станах. Там, де імунна система атакує власні клітини, відновлення ДНК показало виражений протекторний ефект.
Після завершення доклінічного моделювання TY1 переходить до стадії клінічного застосування. Якщо підтвердиться ефективність на людях, відкриється можливість запуску нового класу лікарських засобів, які можуть коригувати наслідки гострих уражень та хронічних запальних механізмів, що раніше вважалися незворотними.
Це може стати точкою входу у медицину, де регенерація перестає бути обмеженою природними рамками клітини, а пошкодження тканин перестають вважатися остаточним вироком функціональності органу.
Читайте також:
- Китайські вчені створили штучний язик, що «відчуває» гостроту
- Apple створила AI, який визначає дії користувача за звуком і рухами