I ricercatori hanno sviluppato nanoparticelle in grado di penetrare nella retina neurale e fornire mRNA alle cellule dei fotorecettori il cui corretto funzionamento rende possibile la visione.

Gli scienziati dell’Oregon State University College of Pharmacy hanno dimostrato in modelli animali la possibilità di utilizzare nanoparticelle lipidiche e RNA messaggero, la tecnologia alla base dei vaccini COVID-19, per trattare la cecità associata a una rara condizione genetica.

Lo studio è stato pubblicato oggi (11 gennaio 2023) sulla rivista I progressi della scienza. È stato guidato dal professore associato di scienze farmaceutiche dell’OSU Gaurav Sahay, dallo studente di dottorato dell’Oregon State Marco Herrera-Barrera e dall’assistente professore di oftalmologia dell’Oregon Health & Science University Renee Ryals.

Gli scienziati hanno superato quella che era stata la principale limitazione dell’utilizzo di nanoparticelle lipidiche, o LNP, per trasportare materiale genetico ai fini della terapia della vista, facendole raggiungere la parte posteriore dell’occhio, dove si trova la retina.

I lipidi sono acidi grassi e composti organici simili tra cui molti oli e cere naturali. Le nanoparticelle sono minuscoli pezzi di materiale di dimensioni variabili da uno a 100 miliardesimi di metro. L’RNA messaggero fornisce istruzioni alle cellule per produrre una particolare proteina.

Con i vaccini contro il coronavirus, l’mRNA trasportato dagli LNP istruisce le cellule a creare un pezzo innocuo della proteina spike del virus, che innesca una risposta immunitaria dal corpo. Come terapia per la compromissione della vista derivante dalla degenerazione retinica ereditaria, o IRD, l’mRNA istruirebbe le cellule dei fotorecettori – difettose a causa di una mutazione genetica – a produrre le proteine ​​necessarie per la vista.

L’IRD comprende un gruppo di disturbi di varia gravità e prevalenza che colpiscono una persona su poche migliaia in tutto il mondo.

Gli scienziati hanno dimostrato, in una ricerca che ha coinvolto topi e primati non umani, che gli LNP dotati di peptidi erano in grado di passare attraverso le barriere negli occhi e raggiungere la retina neurale, dove la luce viene trasformata in segnali elettrici che il cervello converte in immagini.

“Abbiamo identificato un nuovo set di peptidi che possono raggiungere la parte posteriore dell’occhio”, ha detto Sahay. “Abbiamo usato questi peptidi per agire come codici postali per consegnare nanoparticelle che trasportano materiali genetici all’indirizzo previsto all’interno dell’occhio”.

“I peptidi che abbiamo scoperto possono essere usati come ligandi mirati direttamente coniugati a RNA silenzianti, piccole molecole per terapie o come sonde di imaging”, ha aggiunto Herrera-Barrera.

Sahay e Ryals hanno ricevuto una sovvenzione di 3,2 milioni di dollari dal National Eye Institute per continuare a studiare la promessa delle nanoparticelle lipidiche nel trattamento della cecità ereditaria. Condurranno la ricerca sull’uso degli LNP per fornire uno strumento di editing genetico che potrebbe eliminare i geni cattivi nelle cellule dei fotorecettori e sostituirli con geni correttamente funzionanti.

La ricerca mira a sviluppare soluzioni per le limitazioni associate all’attuale principale mezzo di consegna per l’editing genetico: un tipo di virus noto come virus adeno-associato o AAV.

“L’AAV ha una capacità di confezionamento limitata rispetto agli LNP e può provocare una risposta del sistema immunitario”, ha affermato Sahay. “Inoltre, non funziona in modo fantastico nel continuare a esprimere gli enzimi che lo strumento di modifica utilizza come forbici molecolari per eseguire tagli nel DNA da modificare. Speriamo di utilizzare ciò che abbiamo appreso finora sugli LNP per sviluppare un sistema di consegna dell’editor di geni migliorato”.

Riferimento: “Le nanoparticelle lipidiche guidate da peptidi forniscono mRNA alla retina neurale di roditori e primati non umani” 11 gennaio 2023, I progressi della scienza.
DOI: 10.1126/sciadv.add4623

Lo studio LNP guidato dai peptidi è stato finanziato dal National Institutes of Health. Hanno partecipato alla ricerca per l’Oregon State anche i docenti del College of Pharmacy Oleh Taratula e Conroy Sun, i ricercatori post-dottorato Milan Gautam e Mohit Gupta, gli studenti di dottorato Antony Jozic e Madeleine Landry, l’assistente di ricerca Chris Acosta e lo studente universitario Nick Jacomino, uno studente di bioingegneria al College di Ingegneria che si è laureata nel 2020.

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Il rumore del traffico aumenta lo stress e l’ansia, secondo uno studio

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Secondo un nuovo studio pubblicato il 27 novembre 2024 sulla rivista ad accesso libero, i suoni prodotti dall’uomo, come il traffico automobilistico, possono mascherare l’impatto positivo dei paesaggi sonori della natura sullo stress e sull’ansia delle persone. PLOS UNO di Paul Lintott dell’Università dell’Inghilterra occidentale, Regno Unito, e Lia Gilmour del Bat Conservation Trust, Regno Unito

Le ricerche esistenti mostrano che i suoni naturali, come il canto degli uccelli, possono abbassare la pressione sanguigna, la frequenza cardiaca e respiratoria, nonché lo stress e l’ansia auto-riferiti. Al contrario, si ipotizza che i paesaggi sonori di origine antropica, come il rumore del traffico o degli aerei, abbiano effetti negativi sulla salute e sul benessere umano in vari modi.

Nel nuovo studio, 68 studenti volontari hanno ascoltato tre paesaggi sonori di 3 minuti: un paesaggio sonoro della natura registrato all’alba nel West Sussex, nel Regno Unito, lo stesso paesaggio sonoro combinato con i suoni del traffico stradale a 20 miglia orarie e lo stesso paesaggio sonoro con i suoni del traffico stradale a 40 miglia orarie. suoni del traffico. L’umore generale e l’ansia sono stati valutati prima e dopo i paesaggi sonori utilizzando scale auto-riportate.

Lo studio ha scoperto che l’ascolto di un paesaggio sonoro naturale riduce i livelli di stress e ansia auto-riferiti e migliora anche il recupero dell’umore dopo un fattore di stress. Tuttavia, i benefici di un miglioramento dell’umore associato al paesaggio sonoro naturale erano limitati quando venivano inclusi i suoni del traffico. Il solo paesaggio sonoro naturale è stato associato ai livelli più bassi di stress e ansia, con i livelli più alti riportati dopo il paesaggio sonoro che includeva il traffico a 40 miglia orarie.

Gli autori concludono che la riduzione della velocità del traffico nelle aree urbane potrebbe influenzare la salute e il benessere umano non solo attraverso l’impatto sulla sicurezza, ma anche attraverso il suo effetto sui paesaggi sonori naturali.

Gli autori aggiungono: “Il nostro studio dimostra che l’ascolto di paesaggi sonori naturali può ridurre lo stress e l’ansia, e che i suoni di origine antropica come il rumore del traffico possono mascherare potenziali impatti positivi. Ridurre la velocità del traffico nelle città è quindi un passo importante affinché più persone sperimentino gli effetti positivi”. della natura sulla loro salute e sul loro benessere.”



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