นอกจากนี้ เซลล์หลอดเลือดของชิปที่ติดเชื้อยังแสดงระดับโมเลกุลการยึดเกาะที่สูงขึ้น ซึ่งทำให้เซลล์ภูมิคุ้มกัน ซึ่งรวมถึงบีเซลล์ ทีเซลล์ และโมโนไซต์ในตัวกลางกระจายไปเกาะติดกับผนังหลอดเลือดเพื่อช่วยต่อสู้กับการติดเชื้อ ผลลัพธ์เหล่านี้ยืนยันว่า Alveolus Chip มีการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อ H3N2 ซึ่งสรุปสิ่งที่เกิดขึ้นในปอดของผู้ป่วยที่ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่
โฟกัสที่ลมหายใจ
จากนั้นทีมจึงทำการทดลองแบบเดียวกันโดยไม่ใช้กลไกการหายใจ ชิปที่สัมผัสกับการหายใจมี mRNA ของไวรัสน้อยกว่า 50% ในช่องถุงและระดับไซโตไคน์ที่อักเสบลดลงอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับชิปแบบคงที่ การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมเปิดเผยว่าความเครียดทางกลได้กระตุ้นวิถีทางโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันภูมิคุ้มกันและยีนต้านไวรัสหลายชนิด และการกระตุ้นเหล่านี้กลับกลายเป็นตรงกันข้ามเมื่อหยุดการยืดตามวัฏจักร
“นี่เป็นการค้นพบที่ไม่คาดคิดที่สุดของเรา – ความเครียดทางกลเพียงอย่างเดียวสามารถสร้างการตอบสนองภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติในปอด” Longlong Si , Ph.D. ผู้เขียนร่วมคนแรกของ Wyss Technology Development Fellow ซึ่งปัจจุบันเป็นศาสตราจารย์ที่เซินเจิ้นกล่าว สถาบันเทคโนโลยีขั้นสูงในประเทศจีน
เมื่อรู้ว่าบางครั้ง
ปอดมีความเครียดมากกว่า 5% เช่นในโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง (COPD) หรือเมื่อผู้ป่วยสวมเครื่องช่วยหายใจ นักวิทยาศาสตร์จึงเพิ่มความเครียดเป็น 10% เพื่อดูว่าจะเกิดอะไรขึ้น ความเครียดที่สูงขึ้นทำให้ยีนและกระบวนการตอบสนองของภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติเพิ่มขึ้น ซึ่งรวมถึงไซโตไคน์ที่มีการอักเสบหลายชนิด
ที่เกี่ยวข้อง : ดูเหมือน Thor ที่กลายเป็น Superfit แม้จะมี Cystic Fibrosis สามารถหัวเราะเป็นครั้งแรกหลังจากยาเปลี่ยนชีวิต
“เนื่องจากระดับความเครียดที่สูงขึ้นส่งผลให้มีการผลิตไซโตไคน์มากขึ้น จึงอาจอธิบายได้ว่าทำไมผู้ป่วยโรคปอดเช่นโรคปอดอุดกั้นเรื้อรังต้องทนทุกข์ทรมานจากการอักเสบเรื้อรัง และเหตุใดผู้ป่วยที่สวมเครื่องช่วยหายใจปริมาณมากจึงประสบอาการบาดเจ็บที่ปอดจากเครื่องช่วยหายใจ” Si อธิบาย
จากนั้นนักวิทยาศาสตร์
ได้ก้าวไปอีกขั้นโดยเปรียบเทียบโมเลกุล RNA ที่มีอยู่ในเซลล์ภายใน Alveolus Chips ที่ตึงเครียดกับสแตติกเพื่อดูว่าสามารถระบุได้ว่าการหายใจทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันได้อย่างไร พวกเขาระบุโปรตีนที่จับกับแคลเซียมที่เรียกว่า S100A7 ซึ่งตรวจไม่พบในชิปแบบคงที่ แต่มีการแสดงออกสูงในชิปที่ตึงเครียด ซึ่งบ่งบอกว่าการผลิตของมันถูกเหนี่ยวนำโดยการยืดเชิงกล พวกเขายังพบว่าการแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของ S100A7 ควบคุมยีนอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองของภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ รวมถึงไซโตไคน์ที่อักเสบหลายตัว
จากผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มดีนี้ ทีมงานจึงได้ติดเชื้อ Alveolus Chips กับไวรัส H3N2 และให้ยา azeliragon ในขนาดยาที่ใช้ในการรักษา 2 ชั่วโมงหลังการติดเชื้อ
ยานี้ขัดขวางการผลิต
ไซโตไคน์ที่มีการอักเสบอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเป็นผลที่ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นไปอีกเมื่อเพิ่มยาต้านไวรัส molnupiravir (ซึ่งเพิ่งได้รับการอนุมัติสำหรับผู้ป่วยโรคโควิด-19) ในระบบการรักษา
อย่างไรก็ตาม แม้ว่าอาเซลิรากอนเป็นยาแก้อักเสบที่มีแนวโน้มดี นักวิทยาศาสตร์เตือนว่าจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อกำหนดระบบการรักษาที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในมนุษย์
ในขณะเดียวกัน การหายใจที่แข็งแรงเป็นสิ่งที่เราทุกคนสามารถทำได้ตลอดทั้งฤดูกาลเพื่อส่งเสริมการมีสุขภาพที่ดี
Credit : สล็อตเว็บตรง แตกง่าย
