Je to lepší spôsob dodávania liekov do mozgu?
Krvno-mozgová bariéra je ochranná vrstva, ktorá obklopuje mozog. Jeho hlavnou funkciou je zabrániť úniku potenciálne škodlivých látok do tohto orgánu. Môže však tiež zabrániť určitým terapeutickým liekom dosiahnuť svoj cieľ.
Krvno-mozgová bariéra bráni protinádorovým liekom a tým, ktoré bojujú proti symptómom neurologických stavov, ako je Alzheimerova choroba, dostať sa do mozgu a vykonávať svoju prácu.
Vedci môžu tento problém vyriešiť dočasným obídením hematoencefalickej bariéry pomocou nízkofrekvenčných ultrazvukových impulzov.
Doteraz experimentovali iba s dlhovlnnými ultrazvukovými impulzmi.
Môžu však mať vedľajšie účinky, ako je poškodenie mozgového tkaniva a dlhodobé vystavenie škodlivým molekulám, ktoré popri liekoch prenikajú cez hematoencefalickú bariéru.
Teraz výskum uskutočnený na Imperial College v Londýne vo Veľkej Británii naznačuje, že nový prístup k ultrazvukovému narušeniu hematoencefalickej bariéry môže fungovať lepšie a spôsobiť menšie problémy.
Tím - vedený Jamesom Choiom, Ph.D.- sa zameriava na použitie ultrazvukových impulzov s kratšími vlnami, ktoré vedci nedávno testovali na modeloch myší.
Po novom výskume, ktorého výsledky sa objavujú v časopise RádiológiaChoi poznamenáva, že on a jeho kolegovia „teraz našli zdanlivo efektívny spôsob, ako dostať potenciálne účinné lieky tam, kde musia byť.“
„Doslova otváranie mozgu“ liečeniam
V novej štúdii vedci porovnali účinky dlhovlnných a krátkovlnných ultrazvukových impulzov na narušenie hematoencefalickej bariéry na myších modeloch.
28 hlodavcom injikovali mikrobubliny, ktoré môžu niesť špecifické lieky k cieľu. Potom aplikovali ultrazvuk s dlhými vlnami na 14 z týchto myší a ultrazvuk s krátkymi vlnami na zostávajúcich 14.
Impulzy upravujú tlak v krvných cievach, čo umožňuje mikrobublinkám expandovať alebo sa zmršťovať, čo im zase postupne pomáha postupne prekonávať hematoencefalickú bariéru.
Choi a tím odhalili, že použitie krátkovlnných impulzov viedlo k účinnému dodaniu liečiva do mozgu bez poškodenia tkaniva. Toto je jeden z vedľajších účinkov dlhovlnných impulzov.
Tiež videli, že hematoencefalická bariéra sa opäť uzavrela do 10 minút od intervencie krátkovlnnými pulzmi, čo znamená, že patogény mali menšiu šancu na únik do mozgu.
„Krvno-mozgová bariéra,“ hovorí Choi, „sa otvára pomerne ľahko, ale súčasné techniky to nedokážu urobiť bezpečne - a preto sme ich nedokázali použiť u ľudí bez vedľajších účinkov.“
"Náš nový spôsob aplikácie ultrazvuku by po ďalšom výskume mohol doslova otvoriť mozog všetkým druhom liekov, ktoré sme predtým ignorovali."
James Choi, Ph.D.
Vedci dodali, že ich štúdia bola financovaná z Alzheimer’s Research UK, registrovanej charity, ktorá podporuje výskum liečby Alzheimerovej choroby a iných foriem demencie.
Bolo to preto, lebo v sebe skrývajú nádej, že ich nová metóda poskytovania liečby priamo do mozgu môže byť užitočná v súvislosti s terapiou Alzheimerovej choroby, iných neurologických stavov a rakoviny mozgu.
"Mnoho potencionálnych liekov, ktoré vyzerali sľubne v laboratórnych podmienkach," hovorí Choi, "sa nikdy nedostalo k použitiu u ľudí - pravdepodobne preto, že ich pri použití u ľudí blokovala hematoencefalická bariéra," hovorí Choi.
„Aj keď hematoencefalická bariéra chráni mozog pred poškodením a infekciou, je veľmi ťažké dodávať do mozgu ošetrenie,“ dodáva doktorka Sara Imarisio, ktorá je vedúcou výskumu v spoločnosti Alzheimer's Research UK a nezúčastnila sa. nová štúdia.
Na záver dodáva: „Aj keď sa táto štúdia skúmajúca, ako môžeme preniknúť cez hematoencefalickú bariéru, uskutočnila na myšiach, je to zásadný krok pred tým, ako bude možné túto technológiu vyskúšať na ľuďoch.“
