Athén, Ga. – Egy csapat, beleértve a University of Georgia kutatók először dokumentált újraindulása sebészileg eltávolított utak a nyirokrendszer, a hálózat hajók célja, hogy a szivattyú el a gyulladásos folyadékok, és megvédeni a szervezetet a fertőzés ellen.

A Nature Biomedical Engineering-ben közzétett eredmények megalapozzák a nyirokrendszeri rendellenességek, például a krónikus seb szövődményeinek új kezelési lehetőségeinek alapját, sőt elősegíthetik a rák terjedését.

a nyirokrendszeri diszfunkció számos betegséghez kapcsolódik, beleértve mind a szív-érrendszeri betegségeket, mind a rákot. Például az emlőrákos sejtek elszakadnak az elsődleges daganattól, és átjutnak a nyirokrendszeren. Ha egyedül maradnak, elterjedhetnek az egész testben. A nyirokrendszereket-amelyek a kardiovaszkuláris rendszerhez hasonló módon működnek-néha traumatizálják a rákkezelés vagy a nyirokcsomók eltávolítása, ami lymphedemához vagy a láb vagy a kar krónikus duzzadásához vezethet.

” jelenleg nincs módunk újjáépíteni vagy rekonstruálni a nyirokrendszert. Alig értjük, hogyan működik ” – mondta Dr. John Peroni, az UGA Állatorvosi Főiskolájának professzora és nagy állatorvosi sebésze. “Ez a tanulmány volt az egyik első, amely alapvetően foglalkozott egy alapvető tudományos kérdéssel, amelyet megválaszolatlanul hagytak: ha a limfatikusok megsérülnek, átalakíthatók vagy gyógyulhatnak?”

a Georgia Tech és az UGA Mezőgazdasági és Környezettudományi Főiskola regeneratív Bioscience Központjának munkatársa egy juhmodellt eltávolított a két, egymással párhuzamosan futó nyirokrendszer közül. Ezek ugyanolyan fontosak a nyirok áramlásához, mint a szív a véráramláshoz, a kutatók szerint. Ilyen körülmények között meg tudták mutatni a nyirokpumpa-ciklus kezdetét, valamint az átalakítás és a javítási szakaszok kezdetét.

az átalakítás eredményeként a csapat arra a következtetésre jutott, hogy a nyirokizomsejtek molekuláris változásai fokozzák az oxidatív stresszt, ami általában akkor fordul elő, amikor az immunrendszer gyulladást okoz a baktériumok elleni küzdelemben. Hat hét elteltével a csapat felfedezte, hogy a fennmaradó nyirokrendszer kétszer olyan keményen dolgozik, hogy kompenzálja az oxidatív stresszt.

” elvárható, hogy amikor eltávolítja a fő nyirokedényt, az elzáródásnál alacsonyabb részen megduzzad. Meglepetésünkre ez csak minimálisan történt meg ” – mondta Peroni. “Kiderült, hogy jelentős mennyiségű járulékos nyirokkeringés van, amire nem számítottunk. Mikroszkopikus szinten elegendő mechanizmus van, amellyel a test még mindig képes a folyadékok visszavezetésére és leeresztésére a lábból, annak ellenére, hogy a fő “autópályát” eltávolítják.”

Az eredmények ugyanazt a kutatók korábbi munkáját követik, amely hasonló eredményeket mutatott a rágcsáló farok használatával, amely a nyirokkutatás egyik legrégebbi és legszélesebb körben alkalmazott modellrendszere.

“talán a legfontosabb egyetlen jellemzője egy nagyobb modell, mint a juh, szemben a történelmi viszonyítási pont egy rágcsáló farka, a gravitációs előnyök,” Peroni mondta. “A gravitáció megnehezíti a nyirok szállítását a lábakból és a test alsó feléből, a juhok pedig jobb gravitációs modellt biztosítanak a rágcsáló farka következetesen lapos helyzetéhez képest. Ez majdnem megegyezik az emberek sebgyógyulási problémáival.”

Peroni szorosan együttműködött Brandon Dixonnal, a Georgia Tech mechanikai és biomedical engineering vezető szerzőjével és docensével, aki a Nyirokbiológia és a Bioengineering Laboratóriumát vezeti.

“ami megkülönbözteti ezt a tanulmányt másoktól, az az, hogy a műtét során eredetileg nem sérült hajó átalakítására összpontosított, mivel megpróbálja kompenzálni az eltávolított szegmenst” – mondta Dixon. “Ez fontos az emlőrák túlélőinek másodlagos lymphedema megértéséhez, mivel a lymphedema kialakulása sok hónappal az emlőrák műtéte után következik be, és a fennmaradó ép nyirokrendszer már nem képes lépést tartani a rá vonatkozó igényekkel.”

ezek az eredmények preklinikai jellegűek, és további vizsgálatok szükségesek az embereken végzett vizsgálatok megerősítéséhez, de tudományos bizonyítékot szolgáltatnak a nyirokrendszer átalakítására, amely eddig kevés volt.

“izgatottak vagyunk, mert most van egy állatmodell, amelyet felhasználhatunk arra, hogy az edényt olyan tartós stressz alá helyezzük, amely nem a kezdeti sérülés eredménye volt, hanem a hajó műtéthez való alkalmazkodásának eredménye” – mondta Dixon. “Ez egy jó modell arra, ami egy emberrel történik.”

ezt a tanulmányt a Regenerative Engineering and Medicine (REM) seed grant program finanszírozta. A regeneratív Bioscience Center az UGA kutatási irodájának egy egysége, a Mezőgazdasági és Környezettudományi Főiskola, valamint az állat-és Tejtermeléstudományi Tanszék nagylelkű támogatásával.

közzétételi link: https://doi.org/10.1038/s41551-019-0493-1