Este acesta un mod mai bun de a livra medicamente în creier?
Bariera hematoencefalică este un strat protector care înconjoară creierul. Funcția sa principală este de a preveni scurgerea agenților potențial dăunători în acest organ. Cu toate acestea, poate opri și anumite medicamente terapeutice de la atingerea țintei lor.
Bariera hematoencefalică împiedică medicamentele antitumorale și cele care combat simptomele afecțiunilor neurologice, cum ar fi boala Alzheimer, să ajungă la creier și să-și facă treaba.
Oamenii de știință pot aborda această problemă ocolind temporar bariera hematoencefalică utilizând impulsuri cu ultrasunete de joasă frecvență.
Până în prezent, au experimentat doar cu impulsuri cu ultrasunete cu undă lungă.
Cu toate acestea, acestea pot provoca reacții adverse, cum ar fi leziuni ale țesutului cerebral și expunerea prelungită la molecule dăunătoare care pătrund în bariera hematoencefalică alături de medicamente.
Acum, cercetările efectuate la Imperial College London din Marea Britanie sugerează că o nouă abordare a perturbării ultrasunetelor a barierei hematoencefalice poate funcționa mai bine și poate provoca mai puține probleme.
Echipa - condusă de dr. James Choi- se concentrează pe utilizarea impulsurilor cu ultrasunete cu unde mai scurte, pe care oamenii de știință le-au testat recent la modelele de șoarece.
În urma noilor cercetări, ale căror rezultate apar în revistă Radiologie, Choi remarcă faptul că el și colegii săi „au găsit acum un mod aparent eficient de a duce medicamente potențial eficiente acolo unde trebuie să fie”.
„Deschiderea literală a creierului” la tratamente
În noul studiu, oamenii de știință au comparat efectele impulsurilor cu ultrasunete cu undă lungă și scurtă în perturbarea barierei hematoencefalice la modelele de șoarece.
Aceștia au injectat cele 28 de rozătoare cu microbule care pot transporta medicamente specifice către ținta lor. Apoi, au aplicat ultrasunete cu undă lungă la 14 dintre acești șoareci și ultrasunete cu undă scurtă la restul de 14.
Impulsurile modifică presiunea din vasele de sânge, ceea ce permite microbulelor să se extindă sau să se contracte, ceea ce, la rândul său, le ajută să pătrundă bariera hematoencefalică încetul cu încetul.
Choi și echipa au dezvăluit că utilizarea impulsurilor cu unde scurte a dus la livrarea eficientă a medicamentului către creier fără a provoca leziuni tisulare. Acesta este unul dintre efectele secundare ale impulsurilor cu unde lungi.
De asemenea, au văzut că bariera hematoencefalică s-a închis din nou în decurs de 10 minute de la intervenția pulsului cu unde scurte, ceea ce înseamnă că agenții patogeni au mai puține șanse să se scurgă în creier.
„Bariera hematoencefalică”, spune Choi, „este relativ simplă de deschis, dar tehnicile actuale nu sunt capabile să o facă în siguranță - motiv pentru care nu am putut să le folosim la oameni fără efecte secundare.”
Noul nostru mod de a aplica ultrasunetele ar putea, în urma unor cercetări suplimentare, să deschidă literalmente creierul către tot felul de medicamente pe care le ignorasem anterior.
James Choi, dr.
Studiul lor, adaugă oamenii de știință, a primit finanțare de la Alzheimer’s Research UK, o organizație caritabilă înregistrată care sprijină cercetarea tratamentelor pentru Alzheimer și alte forme de demență.
Acest lucru se datorează faptului că au speranța că noua lor metodă de administrare a tratamentelor direct la creier poate fi utilă în contextul terapiilor pentru Alzheimer, alte afecțiuni neurologice și cancerele cerebrale.
„Multe medicamente potențiale care păreau promițătoare în laborator”, spune Choi, „nu au trecut niciodată la utilizarea la oameni - posibil pentru că au fost blocate de bariera hematoencefalică atunci când a venit să le folosească la oameni”, spune Choi.
„Deși bariera hematoencefalică protejează creierul împotriva daunelor și infecțiilor, face foarte dificilă administrarea tratamentelor în creier”, adaugă dr. Sara Imarisio, care este șef de cercetare la Alzheimer's Research UK și nu a participat la nou studiu.
Ea concluzionează: „Deși acest studiu care explorează modul în care putem pătrunde bariera hematoencefalică a fost efectuat la șoareci, este un pas critic înainte ca tehnologia de acest fel să poată fi testată la oameni.”
