Группа японских нейрофизиологов создала инновационный подход к доставке лекарств непосредственно в гиппокамп - область мозга, отвечающую за память и наиболее уязвимую при развитии деменции. Результаты их работы были опубликованы в научном журнале PNAS.
Команда ученых под руководством доцента Нориясу Камеи из Университета Гакуин в Кобе обнаружила, что инсулин обладает уникальной способностью не только преодолевать гематоэнцефалический барьер, но и концентрироваться в тканях гиппокампа. Это открытие послужило основой для разработки нового метода целевой доставки лекарственных препаратов.
Исследователи тщательно изучили механизм взаимодействия инсулина с клетками кровеносных сосудов и нейронами гиппокампа. На основе полученных данных они выделили ключевой фрагмент молекулы инсулина, ответственный за его проникновение в мозг и накопление в гиппокампе. Этот фрагмент стал основой для создания химерных белков.
Ученые разработали серию модифицированных молекул, присоединив к выделенному фрагменту инсулина различные функциональные компоненты. Некоторые из этих химерных белков были снабжены флуоресцентными метками для отслеживания их перемещения в организме. Другие содержали активные вещества, потенциально способные стимулировать очищение нейронов от патологических скоплений бета-амилоида и других белковых агрегатов, характерных для болезни Альцгеймера.
Для проверки эффективности созданных молекул исследователи провели серию экспериментов на лабораторных мышах. Химерные белки вводились грызунам двумя способами: через кровоток и интраназально. В обоих случаях результаты оказались впечатляющими - модифицированные молекулы успешно преодолевали гематоэнцефалический барьер и накапливались в тканях гиппокампа, где активно поглощались нервными клетками.
Полученные результаты открывают новые перспективы в разработке методов лечения нейродегенеративных заболеваний. Использование модифицированных форм инсулина в качестве "транспортных средств" для доставки лекарственных препаратов может значительно повысить эффективность терапии. Такой подход позволяет преодолеть одну из главных проблем в лечении болезни Альцгеймера - неспособность многих потенциально эффективных лекарств проникать через гематоэнцефалический барьер и достигать пораженных участков мозга.
Исследователи подчеркивают, что их разработка может найти применение не только в лечении болезни Альцгеймера, но и других нейродегенеративных заболеваний, затрагивающих гиппокамп. Это открывает широкие возможности для создания нового поколения препаратов с высокой точностью воздействия на пораженные участки мозга.
Несмотря на многообещающие результаты, ученые отмечают необходимость дальнейших исследований для подтверждения безопасности и эффективности разработанного метода на человеческом организме. Предстоит провести серию клинических испытаний, прежде чем новая технология сможет быть внедрена в медицинскую практику.
