Биоактивни наночастици, които възстановяват кръвно-мозъчната бариера (КМБ), забавят болестта на Алцхаймер при мишки

Un международен екип, с ръководството на Института по биоинженерство на Каталуния (IBEC) и Западнокитайската болница към Университета в Съчуан, представи стратегия за нанотехнологии, която обръща признаците на Алцхаймер при мишки чрез възстановяване на кръвно-мозъчната бариера (КМБ)Най-общо казано, става въпрос за използват наночастици, които сами по себе си действат като лекарства, за да възстановяване на функцията на мозъчните съдове.

Тази промяна във фокуса има смисъл, ако помним, че мозъкът консумира около 20% от енергията при възрастни и дори 60% при деца, поддържана от гъста мрежа от капиляри, където всеки неврон получава опора. Когато кръвно-мозъчната бариера (КМБ) е променена, системата за изхвърляне на отпадъци страда и благоприятства натрупването на бета амилоид (Aβ), отличителен белег на патологията.Смята се, че човешкият мозък съдържа около един милиард капиляри, откъдето идва и значението на съдовото здраве.

Какво предлага тази нанотехнологична стратегия?

За разлика от класическата наномедицина, която използва наночастици само като носители, този подход прилага супрамолекулярни лекарства които са биоактивни и не изискват транспортиране на друг принцип. Целта не е невронът, а КМБ като терапевтична цел.

При нормални условия, LRP1 рецепторът разпознава Aβ и го пренася през бариерата в кръвния поток.Системата обаче е деликатна: Ако свързването е прекомерно или недостатъчно, транспортът е небалансиран и Aβ се натрупваПроектираните наночастици имитиращи LRP1 лиганди за да си възвърне този баланс.

С тази интервенция, пътят на излизане на проблемните протеини от паренхим в кръвта, като насърчава клирънса на Aβ и нормализира бариерната функция. Накратко, той реактивира естествен път на прочистване на мозъка.

Тестване на животински модели и резултати

Оценката е проведена върху мишки, генетично модифицирани да произвеждат големи количества Aβ и да развият когнитивни нарушения. Три инжекции с тези частици бяха достатъчни, за да се наблюдават измерими промени в биомаркерите и поведението..

Според авторите, само един час след прилагане Вече е регистрирано 50-60% намаление на Aβ в мозъкаБързината на ефекта предполага незабавно реактивиране на транспортния механизъм през бариерата.

Освен непосредственото въздействие, са описани и трайни ефекти. В един експеримент, 12-месечна мишка е била повторно оценена на 18 месеца и е показала производителност, подобна на тази на здраво животно, което показва трайно функционално възстановяване след лечението.

Екипът интерпретира, че има верижен ефектчрез възстановяване на съдовата функция, Изчистването на Aβ и други вредни молекули се възобновява и системата възстановява баланса си.По думите на научното ръководство, частиците действат като наркотик, който реактивира пътя на елиминиране до нормални нива.

Външни специалисти описват откритието като обещаващо, въпреки че посочват, че резултатите са получени в миши модели и че превеждането на резултатите към пациентите изисква повишено внимание. Общността подчертава необходимостта от проверка на безопасността и ефикасността при хора чрез строги проучвания.

Молекулярно инженерство зад наночастиците

Тези наночастици са замислени с подход на молекулярно инженерство отдолу нагоре, комбинирайки контролиран размер с определен брой лиганди на повърхността си, за да взаимодейства с рецепторите по специфичен начин.

Чрез модулиране на трафик на рецептори в мембраната, Частиците фино настройват процеса на транслокация на Aβ през кръвно-мозъчната бариера (КМБ).Тази степен на прецизност открива възможности за регулират рецепторните функции които досега бяха трудни за терапевтично манипулиране.

По този начин не само се насърчава ефективното елиминиране на Aβ, но и Това помага за възстановяване на баланса на съдовата динамика, която поддържа здравословната мозъчна функция.Това е ключова разлика от подходите, които са ограничени до доставяне на лекарства.

Кой участва и какво следва?

Консорциумът обединява IBEC, Западнокитайска болница и Западнокитайска болница Ксиамен към Университета Съчуан Университетски колеж Лондон, на Университета в Барселона, ICREA и Китайската академия на медицинските науки, наред с други. Констатациите са публикувани в списанието Предаване на сигнала и целенасочена терапия.

С оглед на превода, логическият маршрут преминава през независими валидации, Токсикологични изследвания, анализ на дозата и, ако е уместно, изпитвания върху хора фаза I/IIБезопасността и възпроизводимостта ще бъдат ключови за постигане на напредък.

Отвъд болестта на Алцхаймер, тази работа се фокусира върху мозъчносъдово здраве като ключов елемент на деменцията, откривайки терапевтично поле, което допълва класическите невроцентрични подходи.

Наборът от данни показва, че интервенцията върху кръвно-мозъчната бариера с биоактивни наночастици може бързо да намали амилоидното натоварване, да възстанови съдовата функция и да подобри когнитивните резултати при мишки; обещаващ път, който с необходимото внимание трябва да бъде потвърден в Клинични изследвания добре проектиран.