科研人員嘗試通過“化學護照”讓阿爾茨海默病藥物進入大腦
據外媒報導,作為保護腦部血管免受有害入侵者侵害的半透層,血腦屏障在它所做的和不允許通過的方面具有高度選擇性。這對於阻止病原體和毒素逃出血液並進入器官很有幫助,但在輸送藥物時卻帶來了真正的問題。一種從神經遞質中藉用“化學護照”來滑過這道防線的新粒子可以幫助克服這一問題,該技術有望成為解決阿爾茨海默病和其他疾病的方法。
血腦屏障帶來的獨特挑戰激發了一些創造性的解決方案,當涉及到讓藥物通過大腦時。這些解決方案包括:磁力粒子在到達屏障表面時可以散熱,碳納米粒子裝載分子,將其偽裝成氨基酸,以及使用超聲波來打開屏障,以高精度地輸送化療藥物。
這種新方法是由塔夫茨大學的科學家開發的,利用納米顆粒,可以根據手頭的工作裝載有效載荷。該團隊首先將脂質分子與大腦的化學信使–某些神經遞質結合起來,眾所周知,這些神經遞質攜帶著一種”化學護照”,可以進入器官。
然後,這些所謂的NT-脂質類化合物可以和藥物一起被裝入微小的納米粒子氣泡中,並進行靜脈注射。神經遞質有助於引導顆粒穿過血腦屏障,然後與大腦中的細胞融合併釋放其有效載荷。
該團隊通過在小鼠身上的實驗來測試這種方法的有效性。在其中一項實驗中,它能夠傳遞一種基因編輯蛋白,研究人員實際上將其描述為首次展示了用靜脈注射方式傳遞的神經元中的基因組編輯。
研究的另一個重要成果是,當涉及到阿爾茨海默病時,該技術顯示出了希望。這種情況的一個標誌是大腦中tau蛋白的積累,這被認為會對腦細胞造成損害。通過在顆粒上加載一種叫做反義寡核苷酸的分子,這種分子在以前的研究中已經被證明可以減緩tau的堆積,該團隊能夠降低小鼠體內蛋白質的水平。
研究人員指出,還需要更多的工作來探索這種方法的安全性和有效性,但他們對早期的跡象感到興奮。其中一個重要的原因是該療法的潛在通用性,顆粒能夠被定制為攜帶不同類型的藥物,從而有可能治療一系列疾病。
“它簡單、有效,而且潛在的適用範圍很廣–我們可以修改藥物的容器,通過添加NT-脂質體,就像貼上了一個地址標籤,可以將藥物輸送到大腦中。”研究合著者馬飛鶴說。
該研究發表在《科學進展》雜誌上。