ยากลุ่มหนึ่งที่กำลังพัฒนาเพื่อรักษาโรคมาลาเรียจะเปลี่ยนรูปร่างของเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อมาลาเรีย ในทางทฤษฎีแล้วจะป้องกันไม่ให้เซลล์เหล่านั้นผ่านร่องระหว่างหลอดเลือด (ที่มา: ไฟล์รูปภาพ) นักวิจัยซึ่งรวมถึงหนึ่งในต้นกำเนิดของอินเดียได้สร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ใหม่ที่แสดงให้เห็นว่ารอยกรีดเล็ก ๆ ในม้ามป้องกันเซลล์เม็ดเลือดแดงที่เป็นโรคไม่ให้กลับเข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างไร
แบบจำลองนี้เป็นเครื่องมือใหม่ในการศึกษาบทบาทของม้ามในการควบคุมโรคที่ส่งผลต่อรูปร่างของเซลล์เม็ดเลือดแดง เช่น โรคมาลาเรียและโรคโลหิตจางชนิดเคียว และสามารถนำมาใช้เพื่อพัฒนาการวินิจฉัยและการรักษาโรคแบบใหม่สำหรับโรคเฉียบพลันและเรื้อรังต่างๆ
แบบจำลองเชิงคำนวณและการวิเคราะห์จากงานนี้ ร่วมกับการสังเกตจากการทดลองที่หลากหลาย ชี้ไปที่ภาพที่ละเอียดมากขึ้นว่าสรีรวิทยาของม้ามมนุษย์น่าจะมีอิทธิพลต่อลักษณะทางเรขาคณิตที่สำคัญหลายประการของเซลล์เม็ดเลือดแดง Subra Suresh ประธานมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon กล่าว ในเมืองพิตต์สเบิร์ก รัฐเพนซิลเวเนีย สหรัฐอเมริกา
ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences
พวกเขายังให้ความเข้าใจที่ดีขึ้นว่าคอขวดของระบบไหลเวียนโลหิตสำหรับเซลล์เม็ดเลือดแดงในม้ามอาจส่งผลต่อสภาวะของโรคเฉียบพลันและเรื้อรังต่างๆ ที่เกิดจากความผิดปกติทางพันธุกรรม มะเร็งในมนุษย์ และโรคติดเชื้อได้อย่างไร โดยมีผลกับการรักษาและการทดสอบประสิทธิภาพของยา
ม้ามเปรียบเสมือนโรงบำบัดน้ำสำหรับกระแสเลือดของร่างกาย ช่วยป้องกันเชื้อโรคไม่ให้เข้าสู่กระแสเลือดและกรองเซลล์เม็ดเลือดแดงที่เก่าและผิดรูปออกไป
นักวิจัยได้สร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์โดยใช้พลวัตของอนุภาคกระจายตัว ซึ่งเป็นวิธีการสร้างแบบจำลองที่พัฒนาและปรับแต่งสำหรับเซลล์ทางชีววิทยาร่วมกับศาสตราจารย์จอร์จ คาร์เนียดากิสจากมหาวิทยาลัยบราวน์
แบบจำลองของพวกเขาช่วยให้พวกเขาสามารถกำหนดช่วงของขนาดและรูปร่างของเซลล์ที่พอดีกับรอยกรีดได้
ช่วงดังกล่าวสะท้อนถึงช่วงของขนาดและรูปร่างสำหรับเซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีสุขภาพดีอย่างใกล้ชิด ซึ่งบ่งชี้ว่ามีเพียงเซลล์ที่มีสุขภาพดีเท่านั้นที่จะสามารถผ่านรอยกรีดได้
นอกจากจะให้ภาพที่ดีขึ้นแก่นักวิจัยเกี่ยวกับการทำงานของม้ามแล้ว ผลการวิจัยยังให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ เกี่ยวกับการรักษาด้วยยาอีกด้วย
ยากลุ่มหนึ่งที่กำลังพัฒนาเพื่อรักษาโรคมาลาเรียจะเปลี่ยนรูปร่างของเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อมาลาเรีย ในทางทฤษฎีแล้วจะป้องกันไม่ให้เซลล์เหล่านั้นผ่านร่องระหว่างหลอดเลือด
ผลการวิจัยของนักวิจัยยังสามารถอธิบายได้ว่าทำไมยาต้านมาเลเรียที่ใช้อาร์เทมิซินิน ซึ่งทำให้เซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีสุขภาพดีและติดเชื้อมาลาเรียแข็งตัว อาจนำไปสู่โรคโลหิตจางขั้นรุนแรงได้