Біяактыўныя наначасціцы, якія аднаўляюць ГЭБ, запавольваюць хваробу Альцгеймера ў мышэй

Un міжнародная камандапад кіраўніцтвам Інстытута біяінжынерыі Каталоніі (IBEC) і Заходнекітайскай бальніцы Сычуаньскага ўніверсітэта, прадставіў стратэгію нанатэхналогій, якая змяняе прыкметы хваробы Альцгеймера ў мышэй шляхам аднаўлення гематаэнцэфалічны бар'ер (ГЭБ)У цэлым, гаворка ідзе пра выкарыстоўваць наначасціцы, якія самі па сабе дзейнічаюць як лекі, аднавіць функцыю сасудаў галаўнога мозгу.

Гэта зрушэнне акцэнту мае сэнс, калі мы памятаем, што мозг спажывае каля 20% энергіі ў дарослых і нават 60% у дзяцей, падтрымоўваная густой сеткай капіляраў, дзе кожны нейрон атрымлівае падтрымку. Калі ГЭБ змяняецца, сістэма ўтылізацыі адходаў пакутуе і спрыяе назапашванню бэта-амілоіда (Aβ), што з'яўляецца адметнай рысай паталогіі.Паводле ацэнак, чалавечы мозг змяшчае каля мільярда капіляраў, таму здароўе сасудаў так важнае.

Што прапануе гэтая нанатэхналагічная стратэгія?

У адрозненне ад класічнай нанамедыцыны, якая выкарыстоўвае наначасціцы толькі як носьбіты, гэты падыход выкарыстоўвае супрамалекулярныя прэпараты якія з'яўляюцца біялагічна актыўнымі і не патрабуюць транспарціроўкі іншага прынцыпу. Мэтай з'яўляецца не нейрон, а ГЭБ як тэрапеўтычная мішэнь.

Пры нармальных умовах, Рэцэптар LRP1 распазнае Aβ і пераносіць яго праз бар'ер у кроў.Аднак сістэма далікатная: Калі звязванне празмернае або недастатковае, транспарт парушаецца і назапашваецца Aβ.Распрацаваныя наначасціцы імітуюць ліганды LRP1 каб аднавіць гэтую раўнавагу.

Дзякуючы гэтаму ўмяшанню, шлях выхаду праблемных бялкоў з парэнхіма у кроў, спрыяючы клірэнсу Aβ і нармалізуючы бар'ерную функцыю. Карацей кажучы, ён рэактывуе натуральны шлях ачышчэння галаўнога мозгу.

Тэставанне на жывёльных мадэлях і вынікі

Ацэнка праводзілася на мышах, генетычна мадыфікаваных для выпрацоўкі вялікай колькасці Aβ і развіцця кагнітыўных парушэнняў. Трох ін'екцый гэтых часціц было дастаткова, каб назіраць вымерныя змены ў біямаркерах і паводзінах..

Паводле слоў аўтараў, усяго праз гадзіну пасля ўвядзення Ужо зафіксавана зніжэнне ўзроўню Aβ у мозгу на 50-60%.Хуткасць эфекту сведчыць аб неадкладнай рэактывацыі механізму перамяшчэння праз бар'ер.

Акрамя неадкладнага ўздзеяння, апісаны і доўгатэрміновыя наступствы. У адным эксперыменце 12-месячная мыш была паўторна ацэненая праз 18 месяцаў і паказала прадукцыйнасць, падобныя да здаровай жывёлы, што сведчыць аб устойлівым функцыянальным аднаўленні пасля лячэння.

Каманда інтэрпрэтуе, што існуе ланцуговы эфектшляхам аднаўлення функцыі сасудаў, Вывядзенне Aβ і іншых шкодных малекул аднаўляецца, і сістэма аднаўляе сваю раўнавагу.Паводле слоў навуковага кіраўніцтва, часціцы дзейнічаюць як наркотык, які рэактывуе шлях вывядзення да нармальнага ўзроўню.

Знешнія спецыялісты апісваюць адкрыццё як перспектыўнае, хоць і адзначаюць, што вынікі былі атрыманы у мышыных мадэлях і што пераклад на пацыентаў патрабуе асцярожнасці. Супольнасць падкрэслівае неабходнасць праверкі бяспекі і эфектыўнасці ў людзей з дапамогай дбайных даследаванняў.

Малекулярная інжынерыя, якая ляжыць у аснове наначасціц

Гэтыя наначасціцы распрацаваны з выкарыстаннем падыходу малекулярная інжынерыя знізу ўверх, спалучаючы кантраляваны памер з вызначаная колькасць лігандаў на яго паверхні ўзаемадзейнічаць з рэцэптарамі пэўным чынам.

Мадулюючы трафік рэцэптараў у мембране, Часціцы тонка рэгулююць працэс транслакацыі Aβ праз ГЭБТакая ступень дакладнасці адкрывае магчымасці для рэгулююць функцыі рэцэптараў якія да гэтага часу было цяжка маніпуляваць тэрапеўтычнымі метадамі.

Такім чынам, не толькі спрыяе эфектыўнаму выдаленню Aβ, але і Гэта дапамагае аднавіць баланс сасудзістай дынамікі, што падтрымлівае здаровую функцыю мозгу.Гэта ключавое адрозненне ад падыходаў, якія абмяжоўваюцца дастаўляць лекі.

Хто ўдзельнічае і што далей?

Кансорцыум аб'ядноўвае МБЭС, Заходнекітайская бальніца і Заходнекітайская бальніца Сямэнь пры Сычуаньскім універсітэце Універсітэцкі каледж Лондана, гэты універсітэт Барселоны, ICREA і Кітайская акадэмія медыцынскіх навук, сярод іншых. Вынікі даследавання былі апублікаваныя ў часопісе Сігнальная трансдукцыя і мэтавая тэрапія.

З улікам перакладу, лагічны маршрут праходзіць праз незалежныя праверкі, Таксікалагічныя даследаванні, аналіз доз і, пры неабходнасці, выпрабаванні на людзях фазы I/IIБяспека і ўзнаўляльнасць будуць ключом да руху наперад.

Акрамя хваробы Альцгеймера, гэтая праца сканцэнтравана на цэрэбраваскулярнае здароўе як ключавы элемент дэменцыі, адкрываючы тэрапеўтычнае поле, якое дапаўняе класічныя нейронацэнтрычныя падыходы.

Набор дадзеных сведчыць аб тым, што ўздзеянне на гематаэнцэфалічны бар'ер з дапамогай біяактыўныя наначасціцы можа хутка знізіць амілоідную нагрузку, аднавіць сасудзістую функцыю і палепшыць кагнітыўныя паказчыкі ў мышэй; перспектыўны шлях, які з належнай асцярожнасцю варта пацвердзіць у клінічныя даследаванні добра распрацаваны.