Умные нанопрепараты сами находят и восстанавливают повреждения головного мозга
Травмы головного мозга являются довольно частыми. Тем не менее, основным методом их лечения является просто покой, для того чтобы стабилизировать внутричерепное давление и поддержать кровоснабжение мозга. Одобренных же лекарственных препаратов, которые могли бы остановить процесс вторичного повреждения, пока не существует.
Этот пробел решили восполнить ученые из Медицинского института Сэнфорда-Бернема (США). Они разработали технологию, которая позволяет доставлять необходимые компоненты для восстановления именно тех участков мозга, которые повреждены. Причем, эти компоненты вводятся внутривенно.
«Мы обнаружили, что короткий пептид, состоящий из четырех аминокислот – цистеина, аланина, глутамина и лизина (CAQK) может использоваться, чтобы доставлять лекарство в те участки мозга, которые повреждены», - говорит ведущий автор исследования профессор Эркки Руослати (Erkki Ruoslahti).
По его словам, целью их работы было создание малоинвазивной терапии, которая могла бы стать альтернативой прямым вмешательствам в мозг.
Как объясняют авторы, их метод заключается в следующем: в пептид CAQK загружаются наночастицы, которые могут содержать молекулы, в том числе и больших размеров. Попадая в головной мозг, CAQK избирательно связывается с протеогликанами – соединениями, окружающими нейроны, количество которых увеличивается при сотрясении или травмах – то есть избирательно находит те места, в которых есть повреждения. И уже там происходит высвобождение лекарственного препарата.
То, что это действительно происходит, подтвердили исследования на животных и на пациентах.
Важно и то, добавляют авторы, что этот метод может использоваться в качестве генной терапии. Например, в наночастицы можно загрузить олигонуклеотиды, которые могут «выключать» гены, работа которых приводит к повреждению тканей мозга.
По словам ученых, сейчас они пытаются применить эту технологию для лечения травм спинного мозга и терапии такого тяжелого заболевания, как рассеянный склероз.
О результатах своей работы они сообщают в свежем выпуске журнала Nature Communications.