研究揭示了解锁血脑屏障的新方法,可能为治疗大脑和神经疾病打开大门
研究揭示了解锁血脑屏障的新方法,可能为治疗大脑和神经疾病打开大门
西奈山伊坎医学院的研究团队开发了一种突破性的药物递送系统——血脑屏障穿透偶联物(BCC),能够通过静脉注射将大型治疗分子安全有效地递送至大脑。这一创新方法已在小鼠模型和离体人脑组织实验中得到验证,为治疗多种神经系统疾病带来了新的希望。
研究背景与意义
血脑屏障(BBB)是一种天然的保护屏障,能够阻止有害物质进入大脑。然而,它也阻碍了救命药物的输送,给肌萎缩侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病、成瘾以及许多其他中枢神经系统(CNS)疾病的治疗带来了重大挑战。
西奈山伊坎医学院的研究团队开发了一种创新方法,该方法已在小鼠模型和离体人脑组织实验中得到了验证,能够安全有效地将治疗药物递送至大脑,为治疗广泛的神经和精神疾病提供了新的可能。该研究成果于近日发表在《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上,首次介绍了一种血脑屏障穿透偶联物(BCC)系统,旨在克服通常阻止大型生物分子进入中枢神经系统的保护性屏障。
研究方法与突破
BCC平台利用一种特殊的生物过程,γ-分泌酶介导的转胞吞作用,通过简单的静脉注射,直接将大型治疗分子(如寡核苷酸和蛋白质)递送至大脑。
研究表明,当研究人员将一种名为BCC10的化合物与被称为反义寡核苷酸的特殊基因工具结合后注入小鼠体内时,它成功降低了大脑中有害基因的活性。在肌萎缩侧索硬化症(一种运动神经元疾病)的转基因小鼠模型中,该治疗显著降低了致病基因Sod1及其相关蛋白的水平。同样,另一种与BCC10结合的反义寡核苷酸极大地降低了编码tau蛋白的基因Mapt的水平,而tau蛋白是阿尔茨海默病和其他失智症的治疗靶点。
BCC10在将这些基因工具递送至大脑方面证明了其高度有效性,提高了它们在不同模型甚至实验室研究的人体切除脑组织样本中沉默有害基因的能力。研究人员指出,重要的是,小鼠对该治疗耐受性良好,在测试剂量下对主要器官造成的损伤很小或无损伤。
未来展望
尽管该领域最近取得了进展,但仍然迫切需要能够绕过血脑屏障并通过全身给药改善基于生物大分子的疗法向中枢神经系统的输送的技术。
研究团队计划在大动物模型上开展进一步研究,以验证该平台的效能并开发其治疗潜力。
本文原文来自西奈山伊坎医学院