科学者たちは、出血性疾患の治療に影響を与える重要な突破口である、血液凝固の謎をついに解決したと主張しています。
ハーバード大学のチームは、実際、単一分子操作に最先端の技術を適用することにより、血液の凝固を調節するために体が使用する基本的なフィードバックメカニズムを明らかにしました。「サイエンス」ジャーナルは最新版で報告しました。
人体には、生命の擦り傷や打撲傷を癒す驚くべき能力があります。損傷に対するこの反応の中心的な側面は、止血として知られるプロセスである出血を終わらせる能力です。しかし、止血の調節は複雑なバランスを取る行為である、と主任研究者のウェズリーPウォンは述べた。
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科学者によると、止血活動が多すぎると血栓が過剰になり、血栓症として知られる致命的な状態になる可能性があります。また、体内で止血作用が少なすぎると、出血して死に至る可能性があります。
適切なバランスを達成するために、体は、血液凝固タンパク質フォンウィルブランド因子のA2ドメインとして知られている分子力センサー上の循環システムによって適用される微小な力に依存する主に機械的なフィードバックシステムに依存しています。
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チームは、このA2ドメインの単一分子を操作することにより、A2ドメインが高感度の力センサーとして機能し、展開することで非常に弱い引張力に応答し、複雑な3次元組織の多くを失うことを発見しました。この展開イベントにより、ADAMTS13として知られる酵素による分子の切断が可能になります。
体内では、これらの切断イベントにより止血の可能性が低下し、血栓のサイズをトリミングすることもできます。
システムは非常に細かく調整されているため、A2せん断センサーは血流内のVWFのサイズを調整できますか?トラウマに対応するための最適なサイズを維持する、とウォン氏は語った。
そして、発見をするために、科学者たちはウォンの研究室で開発された光ピンセットシステムに依存しました。ピンセットは、分子の長さのナノスケールの変化を観察しながら、個々の分子に小さな力を加えることができます。
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このような操作により、科学者は、力を受けた単一のA2分子のアンフォールディングとリフォールディングの両方の速度、および酵素との相互作用を特徴づけることができました。
この発見は、2A型フォンウィルブランド病などの出血性疾患がこの調節システムをどのように破壊し、治療と診断の新しい道につながる可能性があるかについての洞察を与えると研究者らは述べた。