Zenuwen lichten op om chirurgen weg te waarschuwen

Chirurgen doen er alles aan om te voorkomen dat de zenuwen in en rond de operatieplaats worden beschadigd - een verdwaalde snee kan leiden tot spierzwakte, pijn, gevoelloosheid of zelfs verlamming. Bij delicate operaties zoals het verwijderen van de prostaat kan het per ongeluk beschadigen van zenuwen leiden tot incontinentie of erectiestoornissen. Wetenschappers van de Universiteit van Californië in San Diego hebben een nieuwe methode aangekondigd voor het verlichten van zenuwen in het lichaam met fluorescerende peptiden, die zouden kunnen dienen als markers om chirurgen weg te houden.





Quyen Nguyen , een chirurg bij UCSD die het onderzoek leidde, zegt dat chirurgen tijdens hun opleiding leren waar zenuwen zich bevinden en die kennis gebruiken om ze te vermijden. Meestal zijn kennis en ervaring voldoende, maar als er iets mis is of om de een of andere reden beschadigd is, kan het een uitdaging zijn om de zenuwen te vinden, zegt Nguyen. Fluorescentie biedt een manier om chirurgen ze te laten zien nog voordat ze ze tegenkomen met hun gereedschap, zegt ze.

Nguyen, werken met chemicus Roger Tsien , heeft eerder fluorescerende markers gemaakt die de randen van tumoren tijdens operaties kunnen verlichten. Om een ​​specifieke tag voor zenuwen te identificeren, gebruikte haar team een ​​techniek die faagweergave wordt genoemd. Een faag is een virus dat bacteriën infecteert en vertoont een klein eiwit op het oppervlak dat een vacht wordt genoemd. Wetenschappers kunnen eenvoudig de volgorde van aminozuren van dit eiwit veranderen, waardoor miljoenen fagen ontstaan ​​die verschillende lagen vertonen. Met behulp van deze techniek zocht het team van Nguyen naar sequenties van aminozuren die bij voorkeur aan zenuwcellen plakten, en gebruikte die informatie om een ​​peptide te ontwerpen dat als een zenuwspecifieke tag kan dienen. Door een fluorescerende sonde aan het peptide toe te voegen, creëerden ze een baken dat zenuwen verlicht onder een bepaalde golflengte van licht.

De onderzoekers injecteerden hun peptide in de bloedbaan van muizen en ontdekten dat alle perifere zenuwen (die buiten de hersenen en het ruggenmerg) binnen twee uur waren gelabeld. Het effect hield enkele uren aan en was na een dag helemaal weg. Het label werkte zelfs als de zenuwen beschadigd waren. De onderzoekers testten het peptide ook in menselijke weefselmonsters en bevestigden dat het ook zou binden aan menselijke zenuwen.



Deze sondes kunnen worden gebruikt in combinatie met sondes voor kanker, waardoor een chirurg een tumor kan verwijderen terwijl de zenuwen eromheen worden vermeden. De technologie is in licentie gegeven door Avelas Biosciences, een kleine biotech-startup die mede is opgericht door Tsien; verdere dierproeven zullen nodig zijn voordat het klaar is voor klinische studies.

Hisataka Kobayashi , hoofdwetenschapper van het Molecular Imaging Program van het National Cancer Institute, zegt dat dit ongetwijfeld een geweldige technologie is waar chirurgen van kunnen profiteren. Maar hij zegt dat de onderzoekers het exacte moleculaire doelwit van de sondes moeten identificeren en moeten verifiëren dat ze volledig niet-toxisch zijn.

zich verstoppen