Біоактивні наночастинки, що відновлюють гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ), уповільнюють хворобу Альцгеймера у мишей

Un міжнародна командапід керівництвом Інституту біоінженерії Каталонії (IBEC) та Західнокитайської лікарні Університету Сичуань, представив стратегію нанотехнологій, яка усуває ознаки хвороби Альцгеймера у мишей шляхом відновлення гематоенцефалічного бар'єру (ГЕБ)Загалом кажучи, йдеться про використовувати наночастинки, які самі по собі діють як ліки, відновити функцію судин головного мозку.

Таке зміщення фокусу має сенс, якщо ми пам'ятаємо, що мозок споживає близько 20% енергії у дорослих і до 60% у дітей, що підтримується густою мережею капілярів, де кожен нейрон отримує підтримку. Коли змінюється гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ), система утилізації відходів страждає та сприяє накопиченню бета-амілоїду (Aβ), що є ознакою патології.Вважається, що людський мозок містить близько одного мільярда капілярів, звідси важливість здоров'я судин.

Що пропонує ця нанотехнологічна стратегія?

На відміну від класичної наномедицини, яка використовує наночастинки лише як носії, цей підхід використовує супрамолекулярні препарати які є біоактивними та не потребують транспортування іншого принципу. Мішенню є не нейрон, а ГЕБ як терапевтична мішень.

У звичайних умовах Рецептор LRP1 розпізнає Aβ та переносить його через бар'єр у кровотікОднак система делікатна: Якщо зв'язування надмірне або недостатнє, транспорт порушується, і Aβ накопичується.Розроблені наночастинки імітують ліганди LRP1 щоб відновити цей баланс.

Завдяки цьому втручанню, шлях виходу проблемних білків з паренхіма у кров, сприяючи кліренсу Aβ та нормалізації бар'єрної функції. Коротше кажучи, він реактивує природний шлях очищення мозку.

Тестування на тваринних моделях та результати

Оцінювання проводилося на мишах, генетично модифікованих для вироблення великої кількості Aβ та розвитку когнітивних порушень. Трьох ін'єкцій цих частинок було достатньо, щоб спостерігати вимірювані зміни в біомаркерах та поведінці..

За словами авторів, лише через годину після введення Вже зафіксовано зниження рівня Aβ у мозку на 50-60%.Швидкість ефекту свідчить про негайну реактивацію механізму транспорту через бар'єр.

Окрім негайного впливу, описані тривалі наслідки. В одному експерименті 12-місячну мишу повторно оцінили у 18 місяців, і вона показала продуктивність, подібна до здорової тварини, що свідчить про стійке функціональне відновлення після лікування.

Команда інтерпретує, що існує ефект ланцюгашляхом відновлення функції судин, Виведення Aβ та інших шкідливих молекул відновлюється, і система відновлює свою рівновагу.За словами наукового керівництва, частинки діють як наркотик, який відновлює шлях елімінації до нормальних рівнів.

Зовнішні фахівці описують відкриття як багатообіцяюче, хоча й зазначають, що результати вже отримані у мишачих моделях і що переклад на пацієнтів вимагає обережності. Спільнота наголошує на необхідності перевірки безпеки та ефективності у людей за допомогою ретельних досліджень.

Молекулярна інженерія, що лежить в основі наночастинок

Ці наночастинки розроблені з використанням підходу молекулярна інженерія «знизу вгору», поєднуючи контрольований розмір з визначена кількість лігандів на його поверхні взаємодіяти з рецепторами певним чином.

Модулюючи трафік рецепторів у мембрані, Частинки точно налаштовують процес транслокації Aβ через гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ)Такий ступінь точності відкриває можливості для регулюють функції рецепторів які досі було важко маніпулювати терапевтично.

Таким чином, не тільки сприяє ефективному виведенню Aβ, але й Це допомагає відновити баланс судинної динаміки, що підтримує здорову функцію мозку.Це ключова відмінність від підходів, які обмежуються доставляти ліки.

Хто бере участь і що далі?

Консорціум об'єднує IBEC, Західнокитайська лікарня та Західнокитайська лікарня Сямень при Університеті Сичуань University College London, то Університет Барселони, ICREA та Китайська академія медичних наук, серед інших. Результати дослідження були опубліковані в журналі Передача сигналу та таргетна терапія.

З огляду на переклад, логічний маршрут проходить через незалежні перевірки, Токсикологічні дослідження, аналіз дози та, за потреби, випробування на людях фази I/IIБезпека та відтворюваність будуть ключовими для руху вперед.

Окрім хвороби Альцгеймера, ця робота зосереджена на цереброваскулярне здоров'я як ключовий елемент деменції, відкриваючи терапевтичне поле, яке доповнює класичні нейроцентричні підходи.

Набір даних свідчить про те, що втручання в гематоенцефалічний бар'єр за допомогою біоактивні наночастинки може швидко зменшити амілоїдне навантаження, відновити судинну функцію та покращити когнітивні показники у мишей; перспективний напрямок, який з належною обережністю слід підтвердити в клінічні дослідження добре розроблений.