hirdetés
2020. szeptember. 29., kedd - Mihály.
hirdetés

 

Doppingolja a vörös fény a sejteket

Német kutatók megfejtették, hogy milyen mechanizmussal segíti a sebgyógyulást, gátolja a gyulladást és enyhíti a fájdalmat az infravörös tartományhoz közeli lézer fény. A vörös fény a remények szerint a férfi infertilitás kezelésében is segítséget nyújthat.

hirdetés

Azt már eddig is tudtuk, hogy az infravörös tartományhoz közeli (near-infrared, NIR) hullámhosszúságú fény – 670 nm – felturbózza a sejtek energiáját, mivel serkenti a mitokondriumokban az ATP-szintézist, ezáltal elősegíti azok regenerációját és csökkenti a gyulladásos folyamatokat - Adam Mester: Laser Biostimulation; Photomedicine and Laser Surgery -, azonban ennek pontos hatásmechanizmusa ismeretlen volt.

Az infravörös tartományhoz közeli hullámhosszúságú fényt ezért évtizedek óta használják többek között szemsérülések kezelésére, műtéti hegek vagy terápiarezisztens bőr- és nyálkahártya-fekélyek gyógyulásának elősegítésére (pl. kemoterápiával kezelt gyermekek szájnyálkahártya-fekélyei, diabeteszes és egyéb eredetű lábszárfekélyek). Eddig azzal próbálták magyarázni a hatást, hogy az infravörös fény valószínűleg a citokróm C működését befolyásolja, írja a New Scientistben a felfedezésről beszámoló cikkében Clare Wilson, azonban most az Ulmi Egyetem kutatói, Andrei Sommer vezetésével rájöttek a valódi hatásmechanizmusra: a 670 nm-es hullámhosszúságú fény a sejten belüli víz működését befolyásolja.

Normális esetben bármilyen szolid tárgy körül a víz nagy felületi feszültségű hártyát képez, a sejteken belül a hidrofil határhártyákhoz kapcsolódó vízréteg egyenesen nagyságrenddel megnöveli a viszkozitást, azonban a vörös/NIR fénnyel besugározva megnő az egyes vízmolekulák közötti távolság, így a folyadék folyékonyabbá válik (Light Effect on Water Viscosity: Implication for ATP Biosynthesis; Scientific Reports). A kevésbé viszkózus közegben pedig a mitokondriumban lévő „forgó motor”, az ATP-szintáz nagyobb sebességre, így fokozott hatásfokra tud kapcsolni, írják szabadon hozzáférhető tanulmányukban a kutatók.

A mitokondriális nanomotor, az ATP-szintáz forgó mozgását a protonok áthelyezése váltja ki: a protonok energiájuk révén átjutnak a mitokondrium belső membránján a mitokondriális mátrixba, miközben az enzimkomplex forgó mozgást végez. Mindazok a behatások, amelyek módosítják e nanomotor dinamikáját, befolyásolják az ATP-termelés  - a proton-áthelyezés – hatásfokát. Ebből következően a kutatók azt is megfejtették, milyen mechanizmussal csökkentik az oxidatív stressz révén kialakuló szabadgyökök a mitokondriumok ATP-termelő hatékonyságát: növelik a mitokondrium vizes hártyáinak hidrofilitását, azaz növelik a viszkozitást, és csökkentik az ATP-szintáz forgását.

Mivel az élő sejten belül nehéz a víz viszkozitását mérni, a kutatók a NIR fény vékony vízrétegekre gyakorolt hatását a következő módszerrel mérték meg: egy vékony vízrétegen egy gyémánt szondát húztak keresztül, és mérték, hogyan változik annak sebessége (a víz ellenállása) a fény hatására. Az eredmények szerint a besugárzás 72%-kal csökkentette a szonda mozgatásához szükséges erőt.

 

Dopaminerg sejtek és spermiumok felturbósítása

Más kutatók napjainkban is vizsgálják, mire lehet még felhasználni a NIR fényt, így pl. folyamatban van olyan kutatás, amely égési sérült szem gyógyításának segítésében vizsgálja a vörös fényt, mások krónikus autoimmun gyulladásos betegségekben – pl. arthritis, synovitis – már bebizonyosodott hatékonyságának szöveti mechanizmusát kutatják (növeli az erek permeabilitását?), illetve fájdalomcsökkentő hatását vizsgálják. Új vizsgálati irány, hogy tud-e a vörös fény segíteni a Parkinsonos betegek tünetein: Cecile Moro és munkatársai azt kutatják, hogy egerek agyának száloptikás besugárzásával növelhető-e a dopaminerg sejtek túlélése (Photobiomodulation inside the brain: a novel method of applying near-infrared light intracranially and its impact on dopaminergic cell survival in MPTP-treated mice; Journal of Neurosurgery).

Mint Sommer kifejti, a vörös fény hatásmechanizmusának megértése segít abban, hogy szélesedjen orvosi felhasználása. A közeljövőben pl. valószínűleg elkezdik a mesterséges megtermékenyítés során használni; az IVF hatékonyságának egyik korlátja ugyanis az, ha a spermiumok nem rendelkeznek elegendő energiával ahhoz, hogy átjussanak a petesejt sejthártyáján, még akkor sem, ha csak 1 mm-t kell ahhoz úszniuk, hogy odaérjenek. Az ulmi IVF központ orvosa, Friedrich Gagsteiger, aki már korábban is próbálkozott olyan módszerekkel, amelyek energetizálnák a spermiumokat – pl. ilyen a koffein -, most olyan vizsgálatba kezd, amely révén kiderülhet, segíti-e a fertilizáció előtti NIR fénnyel történő besugárzás a spermiumok, így az IVF hatékonyságát.

 

Dr. Kazai Anita
a szerző cikkei

hirdetés
Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
hirdetés
hirdetés

Könyveink

  • learn more Idézetek, gondolatok az orvostudományról

    Mindnyájunk gondolatvilágának kialakításában jelentõs szerepet játszottak elõdeink, mestereink példái és tanításai, az...

  • learn more A kettős zsarolás ellen - Menekültek, terror és egyéb gondok felebarátainkkal

    Slavoj Žižek szlovén filozófus a mai radikális baloldal emblematikus...

  • learn more Neuroanesztézia és neurointenzív ellátás

    Az idegtudományok haladása gyökeresen átalakította az idegrendszerrel kapcsolatos orvoslást, így az aneszteziológia és az...

  • learn more Szalagsérülések

    A „Traumatológia Témakörök” sorozat 1993-ban indult az akkori Országos Traumatológiai Intézetben. A zsebkönyvek szerzői többnyire traumatológusok, akik a...

  • learn more Belső rögzítők - A töréskezelés AO kézikönyve

    A könyvet technikai kézikönyvnek tekinthetjük, de az ennél sokkal több. Az alapokat értelmezi az első fejezetben. Ez...

  • learn more Méregtől a gyógyszerig

    Az író legjelentősebb cikkeiből történt válogatás mind az értő, mind a laikus olvasó számára értékes és érdekes ismeretanyagot nyújt. A...

  • learn more Onkológiai ismeretek gyógyszerészeknek

    Az orvostudomány rohamos fejlődésével napról-napra növekednek az onkológiai ismeretek a daganatos megbetegedések számának...

  • learn more LEGYEN EGYENSÚLYBAN!- TÉNYEK AZ ELHÍZÁSRÓL ÉS FOGYÁSRÓL

    A kötet az elhízás és a testtömeg-csökkentés témakörét dolgozza fel, minden kapcsolódó...

  • learn more Betegbiztonság

    Miért fontos a betegbiztonság? Az orvosi tevékenység természetéből adódik, hogy annak során hibák, nem kívánt események fordulhatnak elő. Az orvostudomány...

  • learn more Kisklinikumi szakismeretek

    Fejezetei a különféle betegségben szenvedők ápolását mutatják be betegségtípusonként, jól áttekinthető, tagolt formában, amely...

  • learn more A placebo-válasz

    „A placebo-jelenségről sok mindent gondolnak az emberek, még a szakemberek is, ami lehet ugyan igaz is, de nem úgy, nem azért és nem akkor! Ebből a könyvből...

  • learn more Sorsdöntő génjeink

    Az USA-ban már nagy sikert aratott könyv Európában először magyarul jelent meg. A szerző a könyvében leírja, hogy milyen előnyökkel jár, ha valaki...

  • learn more A dadogók komplex kezelése - nyolcéves kortól

    "Az ember nem születik dadogónak, hanem azzá lesz." A társadalomtudományokban felhalmozódott elméleti és...

  • learn more Új tápanyagtáblázat

    A könyv a bevezetés és a táplálkozási alapfogalmak tisztázása után 12 fejezetben foglalja össze témája tudnivalóit. A bemutatás a...

  • learn more Alapvető sebésztechnika

    A nagy sikerû könyv bõvített, aktualizált második kiadása kerül a szakmai olvasóközönség elé. Új például a "Mûtõi magatartás"...

  • learn more Diabeteses neuropathia

    A diabeteses neuropathiáról szóló, jelenleg rendelkezésre álló könyvek nagy része terjedelmes és nincs olyan zsebkönyv, mely a diabeteses...

  • learn more A reumatológia tankönyve

    Reumatológia c. tankönyvünk 2. kiadásában a szakterületet érintő legfontosabb tudományos és klinikai információk felfrissítését és...

  • learn more Visszhang - Lengyel Mária élete

    A kötet a magyar echokardiográfia nagy alakja, dr. Lengyel Mária emberi és hivatásbeli portréját jeleníti meg a hitves, a barátok és a...

  • learn more A magánpraxis-marketing kézikönyve

    A magyar privát egészségügy robbanásszerű növekedésének lehetünk tanúi. De évről évre már nem csak a magánpraxisokban...

  • learn more 59 másodperc - Egy kis ésszel sokra mész

    Mitől válik kreatívabbá az, aki cserepes növényt tart az asztalán? Miért nagyobb az esélye, hogy visszakapjuk elveszetett...