Los vasos sanguíneos bloqueados en el cerebro de los pacientes con accidente cerebrovascular evitan que la sangre rica en oxígeno llegue a las células y provoque daños graves. Las plantas y algunos microbios producen oxígeno a través de la fotosíntesis. ¿Qué pasaría si hubiera una manera de hacer que la fotosíntesis ocurriera en el cerebro de los pacientes?Ahora, los investigadores informan en ACS ' Nano letras lo he hecho en células y ratones, usando algas verdeazuladas y nanopartículas especiales, en una demostración de prueba de concepto.
Los accidentes cerebrovasculares provocan la muerte de 5 millones de personas en todo el mundo cada año, según la Organización Mundial de la Salud. Millones más sobreviven, pero a menudo experimentan discapacidades, como dificultades con el habla, la deglución o la memoria. La causa más común es un vaso sanguíneobloqueo en el cerebro, y la mejor manera de prevenir el daño cerebral permanente debido a este tipo de accidente cerebrovascular es disolver o eliminar quirúrgicamente el bloqueo lo antes posible. Sin embargo, esas opciones solo funcionan dentro de una ventana de tiempo limitada después de que ocurre el accidente cerebrovascular y pueden serarriesgado. Algas verdiazules, como Synechococcus elongatus , se han estudiado previamente para tratar la falta de oxígeno en el tejido cardíaco y los tumores mediante la fotosíntesis. Pero la luz visible necesaria para activar los microbios no puede penetrar en el cráneo y, aunque la luz del infrarrojo cercano puede pasar, es insuficiente.para impulsar directamente la fotosíntesis. Las nanopartículas de "conversión ascendente", que a menudo se utilizan para obtener imágenes, pueden absorber fotones del infrarrojo cercano y emitir luz visible. Por eso, Lin Wang, Zheng Wang, Guobin Wang y sus colegas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong querían versi pudieran desarrollar un nuevo enfoque que algún día pudiera usarse para pacientes con accidente cerebrovascular combinando estas partes - S. Elongatus , nanopartículas y luz infrarroja cercana, en un nuevo sistema "nano-fotosintético".
Los investigadores emparejados S. Elongatus con nanopartículas de neodimio de conversión ascendente que transforman la luz infrarroja cercana que penetra en los tejidos a una longitud de onda visible que los microbios pueden usar para fotosíntesis. En un estudio celular, encontraron que el enfoque de nano fotosíntesis redujo el número de neuronas que murieron despuésprivación de oxígeno y glucosa. A continuación, inyectaron los microbios y nanopartículas en ratones con arterias cerebrales bloqueadas y expusieron a los ratones a la luz del infrarrojo cercano. La terapia redujo la cantidad de neuronas moribundas, mejoró la función motora de los animales e incluso ayudó a que los nuevos vasos sanguíneos seAunque este tratamiento aún se encuentra en la etapa de experimentación con animales, promete avanzar algún día hacia ensayos clínicos en humanos, dicen los investigadores.
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Materiales proporcionado por Sociedad Química Estadounidense . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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