Aplikacije za biologijo v medicini

The Aplikacije za biologijo v medicini So vsa ta praktična orodja, ki jih ponuja biomedicina v laboratorijskih diagnozah, v zdravstveni oskrbi in na katerem koli drugem področju glede zdravja.

Medicinska biologija zagotavlja široko paleto tehnoloških in znanstvenih pristopov, ki bi jih lahko zajeli od in vitro diagnoze do genske terapije. Ta disciplina biologije uporablja raznolikost načel, ki urejajo naravoslovje v medicinski praksi.

Za to strokovnjaki izvajajo raziskave iz različnih patofizioloških procesov, pri čemer se upoštevajo od molekulskih interakcij do integralnega delovanja organizma.

Tako biomedicina ponuja nove alternative glede ustvarjanja drog z manjšimi strupenimi nivoji. Podobno prispeva k zgodnji diagnozi bolezni in njihovemu zdravljenju.

Primeri aplikacij za biologijo v medicini

Selektivna terapija za astmo

Prej se je mislilo, da je SRS-A (počasna reakcijska snov anafilaksije) igrala pomembno vlogo pri astmi, stanje, ki prizadene ljudi.

Poznejše preiskave so ugotovile, da je ta snov mešanica med levkotrienom C4 (LTC4), Leucotrieno E4 (LTE4) in Leucotrieno D4 (LTD4). Ti rezultati so odprli vrata za nova selektivna zdravljenja za astmo.

Dela so bila usmerjena tako, da prepoznamo molekulo, ki posebej zaklopi delovanje Ltd4 v pljučih, s čimer so se izognili zoženju dihalnih traktov.

Kot rezultat tega so bila razvita zdravila, ki vsebujejo modifikatorje levkotriena, tako da se uporabljajo v terapijah z astmo.

Selektivnost in protivnetna zdravila

Pri zdravljenju artritisa že dolgo uporabljajo nesteroidni protinamenjaki (NSAID) že dolgo uporabljeni. Glavni razlog je njegova visoka učinkovitost, ki blokira učinke arahidonske kisline, ki se nahaja v encim ciklooksigenazi (COX).

Ko pa je učinek COX inhibiran, preprečuje tudi njegovo funkcijo kot prebavni zaščitnik. Nedavne študije kažejo, da ciklooksigenaza sestavljata družina encimov, kjer imata dva njena člana zelo podobne značilnosti: Co-1 in Cox-2.

COX-1 ima učinek gastroprotektorja, ko zavira ta encim, se zaščita črevesnega trakta izgubi. Temeljna zahteva novega zdravila bi bila usmerjena v selektivno zaviranje COX-2, da bi dosegla stalnost obeh funkcij: zaščitna in protivnetna protivnetna.

Strokovnjaki so uspeli izolirati molekulo, ki selektivno napade COX-2, zato novo zdravilo ponuja obe prednosti; Protivnetno, ki ne povzroča lezij na prebavi.

Alternativne metode v dajanju zdravil

Tradicionalne metode pri dajanju tablet, sirupov ali injekcij zahtevajo, da se kemikalija med krvnim obtokom, tako da se razprši po telesu.

Težava se pojavi, kadar se v tkivih ali organih pojavijo neželeni učinki, na katere zdravilo ni bilo namenjeno, z oteževalno stvarjo, da bi se ti simptomi lahko pojavili pred doseganjem želene terapevtske ravni.

V primeru tradicionalnega zdravljenja možganskega tumorja mora imeti zdravilo zaradi hematoencefalnih ovir precej večjo koncentracijo kot običajno. Zaradi teh odmerkov bi lahko bili neželeni učinki zelo strupeni.

Da bi dosegli boljše rezultate, so znanstveniki razvili biomaterial, ki je sestavljen iz polimetrične naprave. To je biokompatibilno in raztopi počasi sproščanje zdravila. V primeru možganskega tumorja se tumor ekstrahira in vstavijo polimerni diski, ki tvorijo kemoterapevtsko zdravilo.

Tako bo odmerjanje natančno potrebno in sproščeno v prizadetem telesu, kar bo znatno zmanjšalo možne stranske učinke v drugih sistemih organizma.

Beljakovinski hidrogeli za izboljšanje učinkovitosti terapije z vbrizgavanjem matičnih celic

Pri terapiji, ki temelji na matičnih celicah, je pomembno, da je količina, dobavljena bolniku, klinično ustrezna. Poleg tega je potrebno, da se njegova sposobnost vzdrževanja in situ.

Najmanj invaziven način dovajanja matičnih celic je neposredna injiciranje. Vendar ta možnost ponuja le 5% preživetja celic.

Da bi zadovoljili klinične potrebe, so strokovnjaki razvili sistem za hujšanje in samokontrolo, ki vključuje dva beljakovine, ki se samostojno sestavljata v hidrogelih.

Ko se ta vodilni sistem daje skupaj s terapevtskimi celicami, naj bi se na tistih mestih, kjer je tkivna ishemija, izboljšala sposobnost preživetja celic.

Uporablja se tudi v primeru periferne arterijske bolezni, kjer je prednostna naloga ohraniti sposobnost preživetja celic, ki omogočajo pretok krvi v spodnjih okončinah

Cink za napad na celice, ki proizvajajo inzulin

Injekcija insulina deluje z nadzorom simptomov sladkorne bolezni. Raziskovalci pozirajo neposredno na beta celicah trebušne slinavke, ki ustvarjajo inzulin. Ključno bi lahko bila afiniteta teh celic s cinkom.

Beta celice nabirajo cink okoli 1.000 krat več kot ostale celice, ki tvorijo okoliška tkiva. Ta značilnost se uporablja za prepoznavanje in selektivno uporabo zdravil, ki spodbujajo njihovo regeneracijo.

Za to so se raziskovalci pridružili cinkovemu kelacijskemu sredstvom zdravilu, ki regenerira beta celice. Rezultat kaže, da je bilo zdravilo pritrjeno tudi v beta celicah, kar je povzročilo njihovo množenje.

V testu, opravljenem pri podganah, so beta celice regenerirale približno 250% več kot druge celice.

Ngal kot napovedovalec akutnih poškodb ledvic

Lipokalin, povezan z nevtrofilsko želatinazo, znano na akronim Ngal, je protein, ki se uporablja kot biomarker. Njegova funkcija je zaznati akutno ledvično poškodbo pri posameznikih s falciformnimi celicami. Pri tej vrsti bolnikov je merjenje v serumu morda napovedalo pojav bolezni.

Ledvične motnje, kot sta kreatinin in sečnino, so eden od zapletov bolezni falciformnih celic. Raziskovalni sodelavec NGAL z nefropatijo pri tistih bolnikih, ki imajo sladkorno bolezen tipa 2.

Zaradi tega je NGAL občutljivo in pomembno orodje na kliničnem področju zaradi nizkih stroškov, enostavnega dostopa in razpoložljivosti.

Poleg tega je občutljiv biomarker, ki prispeva zgodnje odkrivanje, z zelo širokim razponom za rutinsko oceno, med obvladovanjem bolezni Falciform celice.

Vitamin D, zaviralec rasti Mycobacterium tuberkuloza

Tuberkuloza je predvsem pljučna bolezen, povezana z Mycobacterium tuberculosis. Napredek bolezni bo odvisen od odziva imunskega sistema, katerega učinkovitost vplivajo zunanji in notranji dejavniki, kot je genetika.

Med zunanjimi dejavniki so fiziološko in prehransko stanje pacienta. Študije kažejo, da bi bilo pomanjkanje vitamina D lahko neposredno povezano z poslabšanjem regulacije imunskega sistema.

Na ta način imunomodulatorna dejanja omenjenega sistema na M. tuberkuloza. Povečanje možnosti pogodbe o tuberkulozi je lahko povezano z nizko stopnjo vitamina D.

Klinična pomembnost kaže, da lahko antituberkulozna terapija, ki jo povzroča vitamin D3, deluje kot dopolnilo zdravljenju tuberkuloze.

Reference

1. Campbell, k K.(1988) Kemiluminiscenca. Načela in aplikacije iz biologije in medicine. Spletni etde. Okreval od Osti.Gov.
2. Smith RC1, Rhodes SJ. (2000). Uporaba razvojne biologije za medicino in živalsko kmetijstvo. NCBI si je opomogel.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Pojdi