Лента TH Новости Биоинженерия


Ученые продвинулись в способах доставки препаратов в мозг

∴ 64

Гематоэнцефалический барьер, это защита нашего мозга от инфекций, вирусов и паразитов, но он же являет собой препятствие для лекарств, призванных бороться с болезнями мозга. Ученые воссоздали модель барьера и теперь оттачивают на ней механизмы проникновения в мозг.

345

Доставка лекарств в мозг – непростая задача. Гематоэнцефалический барьер – защитная оболочка, которая защищает мозг от вредных химических веществ и паразитов. Ее не могут преодолеть большинство терапевтических препаратов, которые вводятся в кровоток человека. Но для лечения заболеваний центральной нервной системы и рака, необходимо протолкнуть лекарства через этот барьер и доставить их туда, где они больше всего нужны. Современные исследовательские модели, которые используются для изучения или имитации гематоэнцефалического барьера, имеют ряд ограничений.

Исследователи из Бригама и женской больницы разработали инновационный, но легко внедряемый подход, который использует «сфероиды» для более точной имитации гематоэнцефалического барьера. На ней можно изучать проблемы внедрения и распространения лекарственных препаратов для лечения мозга.

Наша модель использует новый подход для подражания гематоэнцефалическому барьеру за пределами живой системы. Эти миниатюрные сфероиды относительно просты в построении, и все же способны воспроизводить многие ключевые свойства и функции гематоэнцефалического барьера. Мы надеемся, что эти результаты будут способствовать дальнейшему развитию исследований в области нейробиологии и ускорят открытие и разработку препаратов, проникающих в мозг, для лечения заболеваний головного мозга и центральной нервной системы.Чой-Фонг Чо, доктор философии, кафедры нейрохирургии, ведущий автор исследования.

Современные модели гематоэнцефалического барьера основаны на моделях мозгов животных, которые являются дорогостоящими, трудоемкими и могут использоваться только для тестирования ограниченного числа соединений или клеток. Для последнего очень сложно воспроизвести условия, идентичные тем, что происходят в организме человека. Клетки часто выращивают на плоских пластиковых поверхностях, изолируют по тип, а это не соответствует естественным условиям. Новая технология позволяет выращивать различные типы клеток головного мозга (эндотелиальные клетки, перициты и астроциты) вместе, что позволяет им спонтанно образовывать многоклеточные сфероиды. Эти самоорганизованные структуры очень напоминают организацию гематоэнцефалического барьера и могут быть использованы для прогнозирования возможностей проникновения лекарств. Молекулы, которые могут проникать на поверхность сфер и накапливаться внутри, с большей вероятностью смогут проникнуть через гематоэнцефалический барьер, перенося лекарство в живой организм.

Исследовательская группа провела несколько тестов на этих сфероидах, чтобы установить некоторые из ключевых свойств гематоэнцефалического барьера, которые позволяют ему ограничить приток чужеродных молекул. Модель сфероида намного превосходила стандартную модель, используемую сегодня. Команда также использовала сфероиды для идентификации новых молекул, проникающих в мозг, которые могли бы удерживать высокий потенциал для доставки терапевтических средств через гематоэнцефалический барьер.

Филипп Дончев