جزيء جديد يحاكي التأثير المضاد للتخثر للكائنات الماصة للدم

لقد منحت الطبيعة القراد والبعوض والعلقات طريقة سريعة لمنع تجلط الدم حتى تتمكن من استخراج طعامها من مضيفها. الآن، استخدم فريق من الباحثين من جامعة ديوك مفتاح هذه الطريقة كمضاد تخثر محتمل يمكن استخدامه كبديل للهيبارين أثناء قسطرة الأوعية الدموية، وغسيل الكلى، والجراحة وغيرها من الإجراءات.

في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature Communications، وصف الباحثون جزيئًا اصطناعيًا يحاكي تأثيرات المركبات الموجودة في لعاب الكائنات الماصة للدماء. والأمر المهم هو أنه يمكن أيضًا تحييد الجزيء الجديد بسرعة، مما يسمح باستئناف التخثر إذا لزم الأمر بعد العلاج.

قال المؤلف الرئيسي بروس سولينجر، دكتوراه، أستاذ في أقسام الجراحة وعلم الأحياء الخلوية وجراحة الأعصاب وعلم الأدوية وعلم الأحياء السرطانية في كلية الطب بجامعة ديوك، "لقد طور علم الأحياء والتطور استراتيجيات فعالة للغاية لمنع التخثر عدة مرات". "هذا هو النموذج المثالي".

بدأ سولينجر وزملاؤه في جامعة ديوك وجامعة بنسلفانيا، بما في ذلك المؤلف الرئيسي هايكسيانج يو، دكتوراه، وهو عضو في مختبر سولينجر، بملاحظة أن جميع الكائنات الماصة للدم قد طورت نظامًا مشابهًا لتثبيط تخثر الدم. يستخدم مضاد التخثر في لعابهم عملية من مرحلتين: فهو يرتبط بسطح بعض بروتينات التخثر في دم المضيف ويخترق قلب البروتين لتعطيل التخثر مؤقتًا أثناء التغذية.

تستهدف الكائنات الماصة للدم بروتينات مختلفة من بين أكثر من عشرين جزيئًا تشارك في التخثر، لكن فريق البحث ركز على تطوير جزيئات تستهدف الثرومبين والعامل Xa في الدم البشري، وتحقيق وظيفة مضادة للتخثر ثنائية الطور ضد هذه البروتينات.

كان التحدي التالي هو تطوير طريقة لعكس العملية، وهو أمر ضروري للاستخدام السريري لضمان عدم نزيف الأشخاص. ومن خلال فهم آلية التنشيط بشكل كامل، تمكن الباحثون من ابتكار ترياق يعيد التخثر بسرعة.

وقال يو: "نعتقد أن هذا النهج قد يكون أكثر أمانًا للمرضى ويسبب التهابًا أقل".

ومن المزايا الأخرى أنه جزيء اصطناعي، على عكس المعيار السريري الحالي منذ 100 عام، الهيبارين. يتم استخراج الهيبارين من أمعاء الخنازير، الأمر الذي يتطلب بنية تحتية زراعية ضخمة تولد التلوث والغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي.

وقال سولينجر: "هذا جزء من شغفي الجديد - تحسين ضوابط تخثر الدم لمساعدة المرضى مع مراعاة اعتبارات المناخ أيضًا". "بدأ المجتمع الطبي يدرك أن هناك مشكلة كبيرة هنا وأننا بحاجة إلى إيجاد بدائل لاستخدام الحيوانات لصنع الأدوية."