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わかりました！ この画像は、水中のリゾ脂質にさらされた後の肺内で生成される脂肪とタンパク質で構成される複合体である肺界面活性剤を示しています。明るい赤い斑点は、細胞層内の肺界面活性剤がリゾ脂質に置き換わることを示しています。 クレジット: ミネソタ大学ツインシティーズ校ザサジンスキー研究グループ
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この画像は、水中のリゾ脂質にさらされた後の肺内で生成される脂肪とタンパク質で構成される複合体である肺界面活性剤を示しています。明るい赤い斑点は、細胞層内の肺界面活性剤がリゾ脂質に置き換わることを示しています。 クレジット: ミネソタ大学ツインシティーズ校ザサジンスキー研究グループ
ミネソタ大学ツインシティーズ校の研究者らは、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）、特に新型コロナウイルス感染症（COVID-19）や肺炎などの呼吸器疾患の余波で肺に観察される不安定性について、機械的な説明を発見した可能性がある。
「肺サーファクタントの界面力学の進化は、急性呼吸窮迫症候群の進行を模倣する」という研究が、 米国科学アカデミーの議事録 (PNAS)。
現在のところ、液体が肺に漏れ出す生命を脅かす肺損傷である ARDS の治療法は知られていません。 この研究の研究者らは、新型コロナウイルス感染症で死亡した全患者の3分の2もARDSを患っていたと述べている。 重度の呼吸器疾患を患う特定の人がARDSを発症する可能性があり、他の人がそうでない可能性がある明確な理由はありませんが、この研究の研究者たちはその答えを見つけようとしていました。
彼らは、ARDSに苦しむ成人に大きな影響を与える可能性がある、ウイルスや細菌に対する免疫反応の副産物であるリゾ脂質の濃度を特定した。 この化学物質の濃度が増加すると、肺で生成される脂肪とタンパク質から構成される複合体である界面活性剤が除去されます。 その結果、肺の膨張が不均一になり、最終的には成人では呼吸困難を引き起こします。
「この研究は、肺内のリゾ脂質濃度の相関関係を調べたものです。リゾ脂質が一定のレベルに達すると、深刻な影響を引き起こし始めました」とミネソタ大学化学工学・材料科学科のジョセフ・ザサジンスキー教授と主任教授は述べた。研究について。
「普通の日常生活を送る人は通常、このことについて考える必要はありませんが、ウイルスや感染症が肺の界面活性剤システムを悩ませ、最終的に入院することになった場合、すぐにそれが頭に浮かぶ可能性があります」とザサジンスキー氏は付け加えた。
これらのリゾ脂質は自然な量で体内に存在します。 人体そして、それらが特定の濃度以下に留まっている限り、平均的な人は正常に呼吸することができます。 誰かがひどい感染症にかかると、リゾ脂質が増加し、呼吸困難を引き起こす可能性があります。 患者がその方向に向かってしまうと、その症状を元に戻す方法はあまりありません。
2023年に博士号を取得したクララ・シウタラ氏は、「この研究は周波数依存性、つまり肺の開閉の速さを示している。これは医師が特定の患者ごとに治療プロセスを調整するのに役立つ可能性がある」と述べた。 化学工学および材料科学の卒業生であり、この研究の筆頭著者。
未熟児における新生児呼吸窮迫症候群（NRDS）に関する以前の研究では、肺サーファクタントの補充を導入することで治療できることが判明しましたが、成人の場合はそうではありませんでした。 肺内の界面活性剤の結果を決定するのはリゾ脂質の量であり、既存の界面活性剤の分解ではありません。 肺 界面活性剤。
研究の次のステップは、これらのアイデアを臨床環境に移し、特定の分子を操作して活性を低下させたり、特定の場所に付着したりできるかどうかをテストすることです。 これは、ARDS の症状を逆転させ、人々を回復に向かわせることができる閾値までリゾ脂質の濃度を下げるのに役立つ可能性があります。
研究チームには、ザサジンスキー氏とシウタラ氏に加えて、ミネソタ大学化学工学・材料科学部NIH博士研究員スティーブン・V・イアセラ氏、学部生ボクスン・ファン氏、元博士研究員スーラフ・バーマン氏が参加した。
についての解説記事 研究 上でも見つけることができます PNAS ウェブサイト。
詳しくは：
Clara O. Ciutara et al、肺サーファクタントの界面力学の進化は、急性呼吸窮迫症候群の進行を模倣する、米国科学アカデミー紀要（2023）。 DOI: 10.1073/pnas.2309900120
Charles Maldarelli、肺界面活性剤が 2 つの疎水性尾部の 1 つを失ったときの呼吸困難、米国科学アカデミー紀要 (2024)。 DOI: 10.1073/pnas.2320426121
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#研究により致死性の急性呼吸窮迫症候群について新たな洞察が得られる
2024-03-12 15:07:04