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La dnasi ha ricoperto i nanospheres del tipo di melanina per il trattamento di sepsi in COVID severo

Coronaviruses è un gruppo di virus a RNA che causano le malattie in mammiferi ed in uccelli. In esseri umani ed in uccelli, causano le infezioni delle vie respiratorie che possono variare da delicato a letale. Le malattie delicate in esseri umani includono alcuni casi del raffreddore. Al contrario, le varietà più letali possono causare la malattia SAR, MERS ed ora COVID-19. Il tipo più recente di coronavirus, sindrome respiratorio acuto severo coronavirus-2 (SARS-CoV-2), con il SARS-CoV-1 e il MERS-CoV precedenti, caduta nell'ambito della categoria di beta coronaviruses. Ci ancora non sono stati alcuni sviluppi notevoli nell'approccio del trattamento per i questi beta tipo CoV, che lo fa che costringe per progettare e sviluppare un itinerario terapeutico unico per minimizzare la trasmissione di SARS-CoV-2 e l'impatto di COVID-19.

La malattia COVID-19 causata dovuto il virus SARS-CoV-2 causa una vasta gamma di malattie a partire dalla malattia respiratoria delicata, polmonite progressiva severa e sindrome di emergenza respiratoria acuta, elevazione delle citochine, errore multiplo dell'organo e morte. I neutrofili, che costituiscono circa 70% dei globuli bianchi nel nostro organismo, sono più alti nella progressione severa della malattia COVID-19. L'attivazione anormale dei neutrofili avvia la versione delle trappole extracellulari del neutrofilo (NETs) e del DNA extracellulare che piombo all'errore multiplo dell'organo ed alla scossa settica.

Poichè il trattamento di COVID-19 severo è molto difficile, i ricercatori dall'istituto di ricerca della Corea delle scienze biologiche e della biotecnologia (KRIBB) hanno suggerito che DNase-1 potesse essere utilizzato per dissolvere le trappole extracellulari del neutrofilo (NETs), quindi fermando ulteriore progressione di COVID-19. Poiché la dnasi ha una breve emivita nel plasma sanguigno, Wonha Lee e colleghi ha proposto di ricoprire la dnasi sulle nanoparticelle di superficie per stabilizzare e conservare l'attività della dnasi. I ricercatori hanno usato Polydopamine per il collegamento della dnasi alla superficie di nanoparticella. La ricerca è pubblicata nella scienza avanzata giornale.

Caratterizzazione fisico-chimica dei pMNSs. a) Preparato dei pMNSs del ‐ I della dnasi. b) Distribuzione per ampiezza dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi. c) Potenziali Zeta dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi. d) Immagini di microscopia elettronica di scansione dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi (barra del disgaggio: 500 nanometro). e) Profilo di migrazione di DNA puro dopo digestione con il ‐ libero I della dnasi, pMNSs e bMNSs come pure vari importi dei pMNSs del ‐ I della dnasi. i pMNSs, ‐ rivestito della melanina del ‐ della PARITÀ gradiscono i nanospheres; i bMNSs, scoprono il ‐ bioinspired della melanina come i nanospheres.
Caratterizzazione fisico-chimica dei pMNSs. a) Preparato dei pMNSs del ‐ I della dnasi. b) Distribuzione per ampiezza dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi. c) Potenziali Zeta dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi. d) Immagini di microscopia elettronica (SEM) di scansione dei bMNSs, dei pMNSs e pMNSs del ‐ I della dnasi (barra del disgaggio: 500 nanometro). e) Profilo di migrazione di DNA puro dopo digestione con il ‐ libero I della dnasi, pMNSs e bMNSs come pure vari importi dei pMNSs del ‐ I della dnasi. i pMNSs, ‐ rivestito della melanina del ‐ della PARITÀ gradiscono i nanospheres; i bMNSs, scoprono il ‐ bioinspired della melanina come i nanospheres.

Sviluppo della strategia novella di trattamento per COVID-19

Inizialmente, i ricercatori hanno analizzato la tomografia computerizzata dei pazienti severamente infettati COVID-19 di cui i polmoni intensamente sono stati danneggiati. Hanno trovato che i pazienti hanno avuti il più alto conteggio del neutrofilo e meno conteggio del linfocita, un altro tipo di globulo bianco responsabile del combattimento delle infezioni. Egualmente hanno confrontato il DNA, la dnasi e l'istone extracellulari H3 di Citrullinated in pazienti in buona salute e COVID-19 infettati. Lee ha trovato che il DNA extracellulare ed i livelli citrullinated dell'istone H3 erano sull'aumento in persone severamente infettate, mentre la dnasi - il livello di I è diminuito in pazienti infettati.

Successivamente, gli scienziati hanno sintetizzato la melanina come le nanoparticelle facendo uso dell'ossidazione di dopamina. La superficie delle nanoparticelle del tipo di melanina è stata vincolata con la dnasi - I e polietilene glicole (PARITÀ). La visualizzazione delle nanoparticelle sintetizzate e ricoperte nell'ambito di microscopia elettronica di scansione ha rivelato che la morfologia delle nanoparticelle era sferica ed ha avuta distribuzione per ampiezza costante. I ricercatori hanno valutato la dnasi - la capacità della degradazione delle nanoparticelle di PEGylated e di I e trovato che il DNA è stato degradato ad una concentrazione del nanosphere maggior di 1microgram. Egualmente hanno valutato col passare del tempo il risparmio di temi e la stabilità obbligatori della Dnasi-Io sulle nanoparticelle con l'analisi ed il trattamento di BCA con FBS con PBS e soltanto i media di PBS. Come la concentrazione di dnasi - sono aumentato, il risparmio di temi obbligatorio egualmente è aumentato e i nanospheres ricoperti Dnasi-Io erano fino a 72 ore stabili soltanto nei media di PBS.

Effetto delle nanoparticelle del tipo di melanina della dnasi I PEGylated sui pazienti COVID-19

I pazienti severamente commoventi COVID-19 soffrono da un declino in Dnasi-Io nel loro sistema, che necessita l'uso delle nanoparticelle del tipo di melanina di PEGylated della Dnasi-Io. Il gruppo di scienziati dall'istituto della Corea delle scienze biologiche e della biotecnologia ha trattato il plasma dei pazienti COVID-19 e sorprendente ha trovato che entrambe dnasi libera come pure la dnasi, nanoparticelle rivestite hanno diminuito i livelli extracellulari del DNA. Ancora, hanno trovato che i fattori quale il myeloperoxidase, elastasi del neutrofilo responsabile delle trappole extracellulari del neutrofilo che conseguentemente progrediscono la severità di COVID-19 egualmente sono stati alleviati in maggior misura una volta trattati con i nanospheres del tipo di melanina di PEGylated della Dnasi-Io. Più della metà dei pazienti COVID-19 ammessi all'ospedale hanno avuti sepsi causata dalle risposte infiammatorie incontrollabili. L'infiammazione è caratterizzata dai livelli aumentati di citochine. Hanno quantificato i fattori immuni responsabili di infiammazione dopo il trattamento con la Dnasi-Io e la Dnasi-Io ha ricoperto le nanoparticelle ed hanno trovato che i fattori diminuiti considerevolmente, promettendo che queste nanoparticelle ricoperte di dnasi possono essere usate come approccio potenziale del trattamento.

L'effetto delle nanoparticelle sulla legatura e sulla perforazione Cecal (CLP) ha trattato il modello settico del mouse

I ricercatori avanzano hanno convalidato le nanoparticelle sintetizzate della dnasi I PEGylated in vivo facendo uso di un modello del mouse del CLP. Per creare un modello del CLP, l'apertura dell'intestino crasso chiamata l'intestino cieco è aperta tagliando ed i fori sono creati per indurre l'infiammazione, imitante la sepsi in esseri umani. Gli scienziati di KRIBBS hanno amministrato i nanospheres melanin=like della Dnasi-Io sul modello del mouse del CLP ed hanno trovato che il numero dei neutrofili ha diminuito drammaticamente. Gli scienziati egualmente hanno realizzato un tasso di sopravvivenza di 40% e una riduzione dei livelli di citochina nei modelli del CLP sopra l'amministrazione delle nanoparticelle, confermante che queste nanoparticelle possono essere usate come strategia potenziale del trattamento.

Conclusione

I ricercatori hanno dimostrato quel DNA extracellulare, uno dei fattori responsabili della progressione di COVID-19, possono fungere da obiettivo probabile per il trattamento di indotto da sepsi dal virus SARS-CoV-2. Egualmente hanno trovato che la consegna dei nanospheres del tipo di melanina di PEGylated della Dnasi-Io ha soppresso l'espressione extracellulare del DNA, che a sua volta rallenta l'avanzamento di sepsi in pazienti severi COVID-19. Dicono che l'iniezione in anticipo di queste nanoparticelle può potenzialmente accorciare la progressione della malattia COVID-19. Sebbene il risparmio di temi dei nanospheres bioinspired in entrambe la prova in vitro dei campioni di sangue e in vivo nelle prove del modello settico del mouse sia verificato, Lee raccomanda la convalida delle nanoparticelle nell'ambito dai dei modelli animali in vivo indotti da sepsi appropriati prima della prosecuzione ai test clinici in pazienti umani COVID-19. Quello detto, i nanospheres del tipo di melanina di PEGylated ha potuto essere un approccio di promessa del trattamento per sepsi SARS-CoV-2.

Journal reference:
Aradhana Subramanian

Written by

Aradhana Subramanian

Nanotechnology, as a field, has always attracted Aradhana right from her high school days. She believes that her penchant for this field stems from attending a talk rendered by Professor CNR Rao, one of the pioneers in Nanotechnology. Aradhana was so fascinated by the cutting-edge research going in this field it led her to choose Medical Nanotechnology for her graduate studies. She completed her M.Tech Integrated course from SASTRA University, India, in 2015. She was awarded the Technology Innovation Fellowship, Kerala Startup Mission, a technology incubator under the Government of Kerala for a period of 15 months. She was responsible for the evangelization of Nanotechnology and Biotechnology in Kerala. She was also responsible for conducting various events to create awareness of entrepreneurship among University Students. During her tenure at Kerala Startup Mission, she also enrolled in a Bio-fabrication course organized by MIT, Centre for Bits and Atoms, the USA, to enhance her knowledge of How to Grow Almost Anything. After her exposure to entrepreneurship for more than two years, she found her passion in Nanotechnology and started scientific writing in Nanotechnology.

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