जैवसक्रिय नैनोकण जो BBB को पुनर्स्थापित करते हैं, चूहों में अल्जाइमर रोग को धीमा करते हैं

Un अंतर्राष्ट्रीय टीमकैटेलोनिया बायोइंजीनियरिंग संस्थान (आईबीईसी) और सिचुआन विश्वविद्यालय के पश्चिम चीन अस्पताल के नेतृत्व में, ने एक नैनो प्रौद्योगिकी रणनीति प्रस्तुत की है जो चूहों में अल्जाइमर के लक्षणों को उलट देता है रक्त-मस्तिष्क अवरोध (बीबीबी) की मरम्मत करकेमोटे तौर पर कहें तो यह लगभग ऐसे नैनोकणों का उपयोग करें जो स्वयं दवाओं के रूप में कार्य करते हैं मस्तिष्क संवहनी कार्य को बहाल करना.

ध्यान में यह बदलाव तभी सार्थक होगा जब हम याद रखें कि मस्तिष्क लगभग उपभोग करता है वयस्कों में 20% ऊर्जा और तक बच्चों में 60%, केशिकाओं के एक घने नेटवर्क द्वारा समर्थित जहां प्रत्येक न्यूरॉन को समर्थन मिलता है। जब बीबीबी में परिवर्तन होता है, तो अपशिष्ट निपटान प्रणाली प्रभावित होती है और बीटा एमिलॉयड (एβ) के संचय को बढ़ावा मिलता है, जो विकृति विज्ञान की एक पहचान है।यह अनुमान लगाया गया है कि मानव मस्तिष्क में लगभग एक अरब केशिकाएं होती हैं, इसलिए संवहनी स्वास्थ्य का महत्व है।

यह नैनो प्रौद्योगिकी रणनीति क्या प्रस्तावित करती है?

शास्त्रीय नैनोमेडिसिन के विपरीत, जो नैनोकणों को केवल वाहन के रूप में उपयोग करता है, यह दृष्टिकोण सुपरमॉलिक्युलर दवाएं जो जैवसक्रिय होते हैं और उन्हें किसी अन्य तत्व के परिवहन की आवश्यकता नहीं होती। लक्ष्य न्यूरॉन नहीं, बल्कि चिकित्सीय लक्ष्य के रूप में बीबीबी.

सामान्य परिस्थितियों में, LRP1 रिसेप्टर Aβ को पहचानता है और इसे अवरोध के पार रक्तप्रवाह में स्थानांतरित करता हैहालाँकि, यह प्रणाली नाजुक है: यदि बंधन अत्यधिक या अपर्याप्त है, तो परिवहन असंतुलित होता है और Aβ जमा हो जाता हैडिज़ाइन किए गए नैनोकणों LRP1 लिगैंड्स की नकल करें उस संतुलन को पुनः प्राप्त करने के लिए।

इस हस्तक्षेप से, समस्याग्रस्त प्रोटीनों का निकास मार्ग बंद हो जाता है। पैरेन्काइमा रक्त में, Aβ क्लीयरेंस को बढ़ावा देता है और बैरियर फ़ंक्शन को सामान्य करता है। संक्षेप में, यह पुनः सक्रिय करता है प्राकृतिक सफाई मार्ग मस्तिष्क का।

पशु मॉडल परीक्षण और परिणाम

यह मूल्यांकन आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहों पर किया गया था, जो बड़ी मात्रा में Aβ का उत्पादन करते थे और संज्ञानात्मक हानि विकसित करते थे। इन कणों के तीन इंजेक्शन बायोमार्कर और व्यवहार में मापनीय परिवर्तन देखने के लिए पर्याप्त थे।.

लेखकों के अनुसार, प्रशासन के ठीक एक घंटे बाद मस्तिष्क में Aβ में 50-60% की कमी पहले ही दर्ज की जा चुकी हैप्रभाव की तीव्रता अवरोध के पार परिवहन तंत्र के तत्काल पुनः सक्रिय होने का संकेत देती है।

तात्कालिक प्रभाव के अलावा, स्थायी प्रभावों का भी वर्णन किया गया है। एक प्रयोग में, 12 महीने के चूहे का 18 महीने बाद पुनर्मूल्यांकन किया गया और पाया गया कि एक स्वस्थ पशु के समान प्रदर्शनजो उपचार के बाद निरंतर कार्यात्मक सुधार का संकेत देता है।

टीम का मानना ​​है कि श्रृंखला प्रभाव: संवहनी कार्य को बहाल करके, Aβ और अन्य हानिकारक अणुओं की निकासी पुनः शुरू हो जाती है, और प्रणाली अपना संतुलन पुनः प्राप्त कर लेती है।वैज्ञानिक नेतृत्व के शब्दों में, कण एक दवा की तरह काम करते हैं जो उन्मूलन मार्ग को पुनः सक्रिय करता है सामान्य स्तर तक.

बाहरी विशेषज्ञ इस खोज को आशाजनक बता रहे हैं, हालांकि उनका कहना है कि परिणाम चूहे के मॉडल में और मरीज़ों पर इसके प्रभाव को लेकर सावधानी बरतने की ज़रूरत है। समुदाय मनुष्यों पर इसके प्रभाव और सुरक्षा की पुष्टि के लिए कठोर अध्ययनों की ज़रूरत पर ज़ोर देता है।

नैनोकणों के पीछे आणविक इंजीनियरिंग

इन नैनोकणों की कल्पना एक दृष्टिकोण के साथ की गई है नीचे से ऊपर की ओर आणविक इंजीनियरिंग, एक नियंत्रित आकार को एक के साथ मिलाकर लिगैंड की परिभाषित संख्या इसकी सतह पर रिसेप्टर्स के साथ एक विशिष्ट तरीके से बातचीत करने के लिए।

मॉड्यूलेट करके रिसेप्टर ट्रैफ़िक झिल्ली में, कण BBB में Aβ स्थानांतरण की प्रक्रिया को ठीक करते हैंसटीकता की यह डिग्री निम्नलिखित के लिए रास्ते खोलती है रिसेप्टर कार्यों को विनियमित करें जिनका अब तक चिकित्सीय रूप से प्रबंधन करना कठिन था।

इस प्रकार, न केवल Aβ के प्रभावी उन्मूलन को बढ़ावा मिलता है, बल्कि यह संवहनी गतिशीलता को पुनः संतुलित करने में मदद करता है जो स्वस्थ मस्तिष्क कार्य को समर्थन देता है।यह उन दृष्टिकोणों से एक महत्वपूर्ण अंतर है जो सीमित हैं दवाइयाँ पहुँचाना.

कौन भाग ले रहा है और आगे क्या होगा?

यह संघ निम्नलिखित को एक साथ लाता है: आईबीईसी, सिचुआन विश्वविद्यालय के वेस्ट चाइना हॉस्पिटल और ज़ियामेन वेस्ट चाइना हॉस्पिटल, यूनिवर्सिटी कॉलेज लंडन, बार्सिलोना विश्वविद्यालय, आईसीआरईए, और चाइनीज एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज सहित अन्य। ये निष्कर्ष जर्नल में प्रकाशित हुए हैं सिग्नल ट्रांसडक्शन और लक्षित थेरेपी.

अनुवाद को देखते हुए, तार्किक यात्रा कार्यक्रम इस प्रकार है स्वतंत्र सत्यापन, विष विज्ञान संबंधी अध्ययन, खुराक विश्लेषण और, यदि उपयुक्त हो, तो चरण I/II मानव परीक्षणआगे बढ़ने के लिए सुरक्षा और पुनरुत्पादनशीलता महत्वपूर्ण होगी।

अल्ज़ाइमर से परे, यह कार्य इस पर केंद्रित है मस्तिष्कवाहिकीय स्वास्थ्य मनोभ्रंश के एक प्रमुख तत्व के रूप में, एक चिकित्सीय क्षेत्र खोलना जो शास्त्रीय न्यूरॉन-केंद्रित दृष्टिकोणों का पूरक है।

डेटा सेट से पता चलता है कि रक्त-मस्तिष्क बाधा पर हस्तक्षेप करने से जैवसक्रिय नैनोकणों चूहों में एमिलॉयड लोड को तेजी से कम कर सकता है, संवहनी कार्य को बहाल कर सकता है और संज्ञानात्मक परिणामों में सुधार कर सकता है; एक आशाजनक रास्ता, जिसे उचित सावधानी के साथ पुष्टि की जानी चाहिए नैदानिक ​​अध्ययन अच्छी तरह से डिजाइन किया गया.