ミネソタ大学ツインシティーズ校の研究者らが主導した新たな画期的な研究は、同じ遺伝的鎌状赤血球変異を持つ患者が異なるレベルの痛み、臓器損傷、治療に対する反応を経験する理由を説明できる可能性がある。
に発表された研究 科学の進歩鎌状赤血球症の重症度は、患者の血液の平均的な「濃さ」によってではなく、非常に「硬い」赤血球の少数の集団の特異的な挙動によって最もよく予測されることを示しています。これらの硬い細胞は流れの中で自らを再組織し、血管の端に向かって進みます。このプロセスは辺縁化と呼ばれます。これにより、フレキシブルセルよりも大幅に大きな摩擦と抵抗が発生します。
鎌状赤血球症は、世界中で何百万人もの人々が罹患している遺伝性の生涯にわたる疾患で、通常は柔軟でドーナツ型である赤血球が、低酸素環境では硬くなり、三日月型になります。これは閉塞、耐え難い痛み、寿命の短縮につながります。従来、血液はすべての細胞の特性を平均する「バルク」測定を使用して検査されてきましたが、個々の細胞間の微妙だが重要な違いが見逃されることがよくありました。
「私たちの研究は、単一細胞がどのように動作するかということと、血液供給全体がどのように流れるかの間のギャップを埋めるものです」と、ミネソタ大学生体医工学部の教授であり、この研究の上級著者であるデイビッド・ウッド氏は述べた。 「工学的なアプローチを使用して個々の細胞の特性と全血の動態の両方を測定することにより、非常に異なる臨床プロファイルを持つ患者はすべて、硬い細胞の割合によって支配される同じ基礎的な物理的関係に従っていることを発見しました。」
研究チームは、人間の血管を模倣した高度なマイクロ流体「チップ」を使用して、流れが中断される 2 つの重要な方法を発見しました。
- 余白: たとえ少数の硬い細胞でも血管壁に移動する可能性があり、壁の摩擦が大幅に増加します。
- 局所的なジャミング: 濃度が高くなると、細胞が硬くなり、特定の領域で血液が「詰まり」、流れの抵抗が突然劇的に増加する可能性があります。
「この病気を引き起こす物理的メカニズムについてより深い洞察を提供できたことに本当に興奮しています」とハンナ・ザフラニエック博士は付け加えた。ミネソタ大学生体医工学科の候補者であり、この論文の筆頭著者。 「これは、この分野がより効果的で個別化された治療法や、症状を早期に警告するための新しい検査を開発するのに役立つ可能性があります。」
この研究はウッド氏とザフラニエック氏に加え、ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジ、エディンバラ大学、ハーバード大学、マサチューセッツ総合病院、プリンストン大学と共同で行われた。
この研究は、米国国立衛生研究所の一部である国立心肺血液研究所から資金提供を受けました。
ソース：
参考雑誌:
1770738624
#硬くなった赤血球は鎌状赤血球症の重症度を高める
2026-02-10 15:45:00