Това по-добър начин ли е да се доставят лекарства до мозъка?
Кръвно-мозъчната бариера е защитен слой, който обгражда мозъка. Основната му функция е да предотврати изтичането на потенциално вредни агенти в този орган. Това обаче може да попречи на някои терапевтични лекарства да достигнат целта си.
Кръвно-мозъчната бариера пречи на антитуморните лекарства и тези, които се борят със симптомите на неврологични състояния като болестта на Алцхаймер, да достигнат до мозъка и да вършат работата си.
Учените могат да се справят с този проблем, като временно заобикалят кръвно-мозъчната бариера, като използват нискочестотни ултразвукови импулси.
Досега те са експериментирали само с ултразвукови импулси с дълги вълни.
Те обаче могат да доведат до странични ефекти, като увреждане на мозъчната тъкан и продължително излагане на вредни молекули, проникващи в кръвно-мозъчната бариера заедно с лекарствата.
Сега изследванията, проведени в Imperial College London в Обединеното кралство, предполагат, че новият подход към ултразвуковото нарушаване на кръвно-мозъчната бариера може да работи по-добре и да причини по-малко проблеми.
Екипът - ръководен от д-р Джеймс Чой- се фокусира върху използването на ултразвукови импулси с по-къси вълни, които учените наскоро са тествали в модели на мишки.
След новото изследване, резултатите от което се появяват в списанието Рентгенология, Чой отбелязва, че той и колегите му „сега са намерили наглед ефективен начин за получаване на потенциално ефективни лекарства там, където трябва да бъдат“.
‘Буквално отваряне на мозъка’ за лечения
В новото проучване учените сравняват ефектите на ултразвуковите импулси с дълги и къси вълни при разрушаването на кръвно-мозъчната бариера при модели на мишки.
Те инжектираха 28-те гризачи с микромехурчета, които могат да носят специфични лекарства до тяхната цел. След това те приложиха ултразвук с дълги вълни на 14 от тези мишки и ултразвук с къси вълни на останалите 14.
Импулсите променят налягането в кръвоносните съдове, което позволява на микромехурчетата да се разширяват или свиват, което от своя страна им помага да проникнат малко по малко през кръвно-мозъчната бариера.
Чой и екипът разкриха, че използването на късовълнови импулси води до ефективно доставяне на лекарството до мозъка, без да причинява увреждане на тъканите. Това е един от страничните ефекти на импулсите с дълги вълни.
Освен това те видяха, че кръвно-мозъчната бариера отново се затваря в рамките на 10 минути след късо вълновата импулсна намеса, което означава, че патогените имат по-малък шанс да изтекат в мозъка.
„Кръвно-мозъчната бариера“, казва Чой, „е сравнително лесно да се отвори, но сегашните техники не могат да го направят безопасно - поради което не успяхме да ги използваме при хора без странични ефекти.“
„Нашият нов начин за прилагане на ултразвук би могъл, след по-нататъшни изследвания, буквално да отвори мозъка за всякакви лекарства, които преди това не бяхме пренебрегвали.“
Д-р Джеймс Чой
Учението им, добавят учените, е получило финансиране от Alzheimer’s Research UK, регистрирана благотворителна организация, която подкрепя изследванията за лечение на болестта на Алцхаймер и други форми на деменция.
Това е така, защото те носят надежда, че техният нов метод за провеждане на лечение направо в мозъка може да бъде полезен в контекста на терапиите за болестта на Алцхаймер, други неврологични състояния и рак на мозъка.
„Много потенциални лекарства, които изглеждаха обещаващи в лабораторни условия - казва Чой, - никога не са преминали към употреба при хора - вероятно защото са били блокирани от кръвно-мозъчната бариера, когато става въпрос за употребата им при хора“, казва Чой.
„Докато кръвно-мозъчната бариера предпазва мозъка от увреждане и инфекция, много затруднява доставянето на лечения в мозъка“, добавя д-р Сара Имарисио, която е ръководител на научните изследвания в Alzheimer's Research UK и не участва в ново проучване.
Тя заключава: „Въпреки че това проучване, изследващо как можем да проникнем през кръвно-мозъчната бариера, е проведено при мишки, това е критична стъпка преди технологията като тази да може да бъде тествана при хора.“
