Sebagai pembunuh nomor satu yang mengancam kehidupan dan kesehatan manusia, sebagian besar disebabkan oleh penyakit jantung Disebabkan oleh suplai oksigen yang tidak mencukupi karena pembuluh darah yang tersumbat, Sekitar 6 juta orang di seluruh dunia meninggal karena serangan jantung setiap tahun. Namun, saat ini, belum ada pengobatan yang efektif selain mengonsumsi obat untuk melarutkan gumpalan darah atau pemasangan stent vaskular.
Gambar Hati tikus setelah menerima pengobatan bakteri
Karena akar penyebab kematian akibat serangan jantung adalah hipoksia miokard. Lantas, adakah cara lain untuk aktif memberikan oksigen ke sel jantung? Ini mudah untuk memikirkan fotosintesis, dan memang ada orang yang ingin mempraktikkan ide ini.
Dalam kesan saya, jika menyangkut fotosintesis, orang sering menganggapnya sebagai "paten" tumbuhan, tetapi nyatanya, ada cukup banyak individu yang memiliki keahlian dalam bakteri ini. Mereka "memakan" cahaya seperti tumbuhan dan mengubahnya menjadi oksigen.
Dalam artikel terbaru yang diterbitkan di majalah "Science", Disebutkan bagaimana tim peneliti dari Stanford University menggunakan bakteri ini untuk menyelamatkan tikus yang menderita serangan jantung akibat hipoksia.
Gambar Pencitraan termal jantung yang berdetak
Padahal, satu-satunya cara mengobati penyakit jantung adalah dengan membangun kembali saluran darah menuju jantung. Steve Houser, presiden American Heart Association, berkata, Saat ini, metode yang paling efektif adalah menggunakan obat untuk melarutkan gumpalan darah, atau dengan memasang stent di arteri, dan implantasi stent seringkali memerlukan torakotomi.
Gambar Steve Houser, Presiden American Heart Association
Namun, metode pengobatan penyakit jantung yang ada jelas masih terlalu tunggal.Para peneliti berharap dapat menemukan cara baru untuk memberikan oksigen ke jantung pada saat serangan jantung terjadi. Pada awalnya, mereka mempertimbangkan untuk menggunakan fotosintesis sel tumbuhan untuk menghasilkan oksigen. Jeseph Woo, salah satu penulis makalah dan direktur bedah jantung di Fakultas Kedokteran Universitas Stanford, mengatakan: "Kami mencoba mengekstrak kloroplas dari kubis dan bayam, tetapi kemudian menemukan bahwa begitu kloroplas dipisahkan dari sel tumbuhan, mereka tidak dapat bekerja dengan baik."
Gambar Jeseph Woo, Direktur Bedah Jantung, Fakultas Kedokteran Universitas Stanford
Jadi, selanjutnya, Joseph dan timnya memutuskan untuk beralih ke bakteri yang mirip dengan kloroplas Synechococcus elongatus, Fotosintesisnya memiliki prinsip yang sama dengan fotosintesis tumbuhan, keduanya menggunakan cahaya sebagai sumber energi utama untuk mengubah karbondioksida menjadi oksigen.
Tim peneliti pertama-tama memasukkan bakteri dan sel jantung tikus ke dalam cawan petri, Akibatnya, bakteri tidak hanya dapat bertahan hidup, tetapi juga dapat mengubah karbon dioksida dan air menjadi oksigen dan glukosa saat diterangi.
Selanjutnya, para peneliti mulai melakukan eksperimen kontrol pada hewan hidup: mereka melakukan operasi dada terbuka pada tikus, secara artifisial memblokir suplai darah ke jantung untuk mensimulasikan kondisi serangan jantung. Pada saat ini, menyuntikkan bakteri ke dalam jantung tikus dan menyinari cahaya, efeknya signifikan, oksigen yang dihasilkan oleh bakteri segera diserap oleh kardiomiosit hipoksia.
Gambar Sel jantung tikus dikelilingi oleh Synechococcus
Hanya lulus saja 10 menit , Oksigen di bagian jantung dari lingkungan cahaya meningkat 25 kali , Dan bagian jantung yang sesuai yang masih berada di lingkungan gelap hanya meningkatkan oksigen 3 kali .
45 menit Dari kiri ke kanan, dibandingkan dengan jantung yang hanya menerima cahaya tetapi tidak ada bakteri dan jantung yang hanya menerima bakteri tetapi tidak cahaya, suplai darah jantung tikus yang menerima bakteri dan cahaya meningkat masing-masing. 60% dengan 30% .
Empat minggu setelah operasi, Tikus percobaan bahkan mengalami penurunan risiko penyakit jantung. Perbedaan ini tidak membutuhkan pengamatan yang cermat, tetapi merupakan perubahan besar! Kata Woo. Namun, meskipun sistem kekebalan hewan tidak menolak bakteri, Namun karena bakterinya sendiri berumur pendek, akhirnya akan mati di jantung tikus.
Tetapi tidak peduli apapun, percobaan tersebut mencapai kesuksesan awal. Susan Erdman, ahli mikrobiologi dan imunologi di MIT, berkata, "Ini adalah kasus tipikal penerapan mikroorganisme pada solusi penyakit utama, dan ini dapat dianggap sebagai terobosan!"
Arnar Geirsson, seorang ahli bedah jantung di Fakultas Kedokteran Universitas Yale, tidak berpartisipasi dalam pekerjaan ini, tetapi dia tetap menegaskan kemajuannya: Konsep tim Stanford sangat unik dan jelas merupakan hasil pemikiran di luar kerangka.
Gambar Arnar Geirsson, seorang ahli bedah jantung di Yale University School of Medicine
Tentu saja, tikus bukanlah manusia, dan jalan masih panjang sebelum teknologi ini benar-benar digunakan pada manusia. "Selain mempertimbangkan risiko kesehatan yang dapat ditimbulkan oleh bakteri, Poin terpenting adalah bahwa jenis operasi ini membutuhkan torakotomi - operasi berbahaya yang kebanyakan dokter coba hindari. Kata Houser. Tapi metode ini memberikan cara baru untuk mengobati penyakit jantung.
Dengan kemajuan teknologi, para ilmuwan dapat menyuntikkan bakteri melalui suntikan. Dengan menggabungkan bakteri yang telah disiapkan dengan antibodi yang menargetkan sel jantung dan kemudian menyuntikkannya ke pembuluh darah bersama-sama, risiko tinggi penyuntikan langsung ke jantung dapat dihindari.
Gambar Injeksi intravena
Pada saat yang sama, tim masih mencari solusi alternatif untuk pencahayaan, Dengan menggunakan cahaya yang dapat menembus kulit dan tulang untuk memenuhi kebutuhan bakteri , Dan ini adalah metode paling realistis saat ini, jika tidak, kita harus mundur ke jalur asli torakotomi.
Adapun prospek penerapannya di masa mendatang, tidak dapat dipungkiri jika benar-benar dapat memasuki tahap klinis, maka manusia dapat dikatakan telah mengambil langkah lain untuk mengatasi penyakit jantung kronis, dan setidaknya dapat memperpanjang umur pasien penyakit jantung.
Lebih langsung, Segar Penyimpanan organ Bakteri jenis ini juga bisa berguna, bisa dibayangkan akan ada banyak orang yang membutuhkan organ akan mendapat manfaat. " Namun, masih terlalu dini untuk membicarakan hal ini. Seperti semua penelitian ilmiah dasar, masih sulit untuk menarik kesimpulan tanpa melalui langkah terakhir. "Kata Houser.
Gambar Jeseph Woo dan timnya
Lanjut, Woo dan timnya selanjutnya akan memodifikasi bakteri secara genetik untuk menghasilkan oksigen secara lebih efisien. Pada saat yang sama, mereka akan melakukan eksperimen serupa pada hewan besar seperti domba dan babi. Namun apa pun hasilnya, metode kreatif yang menggunakan bakteri alami ini masih memberikan kejutan bagi dunia luar, dan mungkin juga menginspirasi para ilmuwan untuk memikirkan metode penelitian ilmiah yang lebih terobosan.
- Seorang gadis Sudan Selatan berusia 17 tahun dilelang secara publik di Facebook. Harganya: 500 sapi, 3 mobil, dan uang tunai $ 10.000
- "Polisi Rakyat Unggul di Provinsi Sichuan" Zhou Fangjian: Keberadaan kami seperti memiliki saksi yang tidak terlihat di tempat kejadian
- Anjing kloning pertama di Inggris melahirkan dua anak anjing Pemilik anjing: Impian untuk melanjutkan kehidupan hewan kesayangan saya telah menjadi kenyataan!
- Maraton gunung nasional akan datang ke Han untuk pertama kalinya, dan saya akan mengundang Anda pada hari Minggu untuk merasakan gairah olahraga liar
- Meizu merilis ponsel baru, mengklaim menciptakan era pengisian cepat seribu yuan, dan ini adalah satu tahun lagi versi P10 yang dipoles.
- DeepMind mengembangkan jenis jaringan saraf baru yang dapat meningkatkan pemahaman dan penalaran kecerdasan buatan tentang hal-hal dunia nyata
- Tindak lanjut dari "Polisi Menyelamatkan Massa yang Terjebak dalam Api": Polisi Penyelamat memutuskan untuk menyumbangkan semua bonus