رمان مواد مخدر تحویل ذرات با استفاده از انتقال دهنده های عصبی به عنوان یک 'گذرنامه' به مغز

مدفود/سامرویل جرم. (24 جولای سال 2020) --مهندسین پزشکی در دانشگاه تافتز مهندسی توسعه کوچک چربی مبتنی بر نانوذرات است که ترکیب neurotranmitters برای کمک به حمل مواد مخدر مولکول های بزرگ و حتی ویرایش ژن پروتئین در سراسر سد مغز خون به مغز در موش سوری. نوآوری منتشر شده امروز در علم پیشرفتمی تواند به غلبه بر بسیاری از محدودیت های فعلی مواجه می شوند در ارائه درمان به سیستم عصبی مرکزی و باز می شود تا امکان استفاده از طیف گسترده ای از درمان که در غیر این صورت دسترسی به مغز است.

"قدرت ما روش آن است که بسیار متنوع و نسبتا غیر مخرب" گفت: Qiaobing زو دانشیار مهندسی پزشکی در دانشگاه تافتز و نویسنده مسئول از مطالعه. "ما می تواند ارائه طیف گسترده ای از مولکول ها با بسته بندی آنها را به چربی مبتنی بر nanonparticles بدون نظر شیمیایی تغییر مواد مخدر خود را. ما همچنین می تواند دستیابی به تحویل در سراسر سد خونی مغزی بدون اخلال در یکپارچگی مانع است."

زو هشدار داد که بیشتر مطالعات و آزمایش های بالینی مورد نیاز برای تعیین اثربخشی و ایمنی از روش تحویل در انسان است.

سد خونی مغزی متشکل از یک لایه از سلول های اندوتلیال که خط عروق خونی در مغز و اجازه می دهد تا تنها یک بسیار را انتخاب کنید و مجموعه ای از مولکول ها به عبور از خون به مایع اطراف سلول های عصبی و سلول های دیگر مغز است.توانایی با خیال راحت و کارآمد تحویل درمانی مولکولی محموله در سراسر مانع و به مغز بوده و یک چالش در پزشکی است.

درمان اختلالات عصبی, تومورهای مغزی, عفونت مغز و سکته مغزی محدود شده است و مشکل در با خیال راحت ارائه مولکول کوچک مواد مخدر و macromolecules مانند پپتیدها و پروتئین به مغز است. روش های کنونی مانند تزریق مستقیم و یا اختلال در سد آن را "چکه کن" مملو از خطرات از جمله عفونت بافت آسیب و neurotoxicity. استفاده از حامل مانند اصلاح ویروس ها و آنتی بادیهای مونوکلونال به کشتی باری به مغز دارای محدودیت ها از جمله هزینه تولید و ایمنی. حامل های دیگر مانند نانوذرات نانوکپسول و پلیمرها نشان داده اند وعده اما تغییرات مورد نیاز برای اطمینان از تحویل می شود پیچیده است.

نویسندگان این مطالعه ساخته شده با استفاده از این واقعیت است که برخی از انتقال دهنده های عصبی را دارند شیمیایی "گذرنامه" مورد نیاز برای به دست آوردن دسترسی در سراسر مغز. با اتصال یک لیپید (چربی مانند) مولکول انتقال دهنده عصبی و در نتیجه NT-lipidoid می تواند دوپ شده به نانو ذرات ليپيدی (LNPs) - حباب های ریز چربی است که می تواند در محفظهای قرار دادن مولکول های دیگر در داخل به ویژه داروهای درمانی. این LNPs می توان تزریق داخل وریدی و حمل مواد مخدر به سد خونی مغزی در حالی که NT-lipidoid کمک می کند تا LNPs به حمل مواد مخدر در سراسر مانع است. این LNPs سپس می توانید فیوز با نورون ها و دیگر سلول های مغز خود را برای ارائه درمانی امن ،

با استفاده از LNPs با NT-lipidoid محققان با موفقیت به مغز یک موش:

• یک مولکول کوچک ضد قارچ, داروی آمفوتریسین B;
• macromolecules از جمله تاو آنتی سنس oligonucleotide که مهار تولید پروتئین تاو متصل به بیماری آلزایمر; و
• ژن ویرایش پروتئین GFP-Cre.

محققان مشاهده اثر کاهش پروتئین تاو و همچنین شواهد مستقیم از ژن ویرایش پروتئین ورود به سلول های عصبی. در واقع دومی بود که اولین تظاهرات از ژنوم ویرایش در نورون تحویل از طریق تزریق درون وریدی به گفته محققان.

در حالی که بیشتر مطالعات و آزمایش های بالینی مورد نیاز تحویل روش می تواند پیشرفت قابل توجهی در راحتی و کلی نرم افزار برای سیستم عصبی مرکزی تحویل مواد مخدر. تافتز محققان دریافتند که علاوه بر NT-lipidoid به انواع بسیاری از LNPs می رندر آنها نفوذ به سد خونی مغزی. که بدان معنی است که LNPs می توان بهینه سازی شده برای چربی ظهر و نسبت به بسته مواد مخدر از انواع مختلف از مولکول های DNA به آنزیم مجتمع و سپس به ارائه همان سد خونی مغزی نفوذپذیری توسط علاوه بر این از NT-lipidoid.

"آن را ساده و موثر و به طور بالقوه به طور گسترده قابل اجرا - ما می توانیم ظرف برای مواد مخدر و با اضافه کردن NT-lipidoid آن را مانند اتصال یک آدرس برچسب برای تحویل به مغز" گفت: Feihe کارشناسی ارشد دکترا محقق در زو آزمایشگاه در تافتز. "ما تصور می کنیم که طیف گسترده ای از عصبی درمان می تواند در نهایت سعی کردم که قبلا تصور می شود غیر عملی با توجه به محدودیت در تحویل" گفت: لیو یانگ دانشجوی کارشناسی ارشد در زو آزمایشگاه. کارشناسی ارشد و یانگ هستند co-اولین نویسندگان این مطالعه است.

###

در علاوه بر این به نویسندگان در بالا نقل همکاران به مطالعه شامل Zhuorui خورشید, M. Sc. دانشجوی کارشناسی ارشد; Jinjin چن پست دکترا محقق; Xuehui Rui, M. Sc.فارغ التحصیل; و پرل شیشه ای, دکتری, دانشجوی, همه از دانشگاه تافتز برنامه مهندسی در مهندسی پزشکی.

این کار با حمایت موسسه ملی بهداشت (R01 EB027170-01 و UG3 TR002636-01). این مطالب صرفا به عهده نویسندگان بوده و لزوما نمایندگی رسمی بازدید از موسسه ملی بهداشت. Q. زو مخترع ثبت اختراع ثبت از طریق دانشگاه تافتز در NT مشتق lipidoids شرح داده شده در این مقاله است.

استناد

Ma, F., یانگ, L., خورشید, زهرا Chen, J., Rui X. شیشه. و زو Q. L. "انتقال دهنده عصبی مشتق lipidoids (NT-lipidoids) برای تقویت مغز تحویل از طریق تزریق داخل وریدی" علم پیشرفت 2020 جولای 24; DOI: 10.1126/sciadv.abb4429

در مورد دانشگاه تافتز

دانشگاه تافتز واقع در دانشگاه در بوستون, Medford/سامرویل و گرفتن ماساچوست و در تللیرس فرانسه به رسمیت شناخته شده است در میان پژوهش برتر دانشگاه ها در ایالات متحده است. تافتز لذت می برد شهرت جهانی برای تعالی علمی و برای آماده سازی دانش آموزان به عنوان رهبران در طیف گسترده ای از مشاغل است. تعداد فزاینده ای از برنامه های آموزشی و طرح های پژوهشی span همه تافتز دانشگاه و همکاری در میان اعضای هیات علمی و دانشجویان در مقطع کارشناسی ارشد و حرفه ای در سراسر برنامه های دانشگاه را از مدارس به طور گسترده ای در پی داشته است.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.