Kaip parazitinė žuvis galėtų padėti mums kovoti su smegenų vėžiu ir insultu
Mokslininkai kreipiasi į senovinę žuvų rūšį, norėdami rasti geresnį būdą, kaip į smegenis patekti terapinių vaistų, gydyti ligas ir įvykius, pradedant vėžiu ir baigiant insultu.
Vaizdo kreditas: T. Lawrence, Didžiųjų ežerų žuvininkystės komisija
Vėžiai yra viena iš seniausiai išlikusių ungurių tipo žandikaulių rūšių. Jie apgyvendina tiek upes, tiek pakrančių jūros vandenis vidutinio klimato regionuose visame pasaulyje.
Šias keistai atrodančias žuvis ypač nejaukiai padaro jų be kaulų, dantimis išklota burna. Jie taip pat yra parazitai, minta kitų žuvų krauju.
Nauji tyrimai rodo, kad šie vandens gyventojai gali suteikti pritaikomą priemonę vaistams, kurie gydo smegenų būklės ar sveikatos įvykių biologinį poveikį.
Neseniai atliktame tyrime, kurį atliko mokslininkai iš Viskonsino-Madisono universiteto ir Teksaso universiteto Ostine, buvo apžvelgta erškėčių imuninės sistemos molekulių rūšis, vadinama „kintamais limfocitų receptoriais“ (VLR).
Tyrėjai paaiškina, kad įdomus VLR yra jų gebėjimas nukreipti tarpląstelinę matricą (ECM) - makromolekulių tinklą, kuris suteikia struktūrą supančioms ląstelėms.
Šis tinklas sudaro didelę centrinės nervų sistemos dalį, todėl tyrimų grupė mano, kad VLR gali padėti pernešti vaistus į smegenis, padidindami smegenų vėžio, smegenų traumos ar insulto gydymo veiksmingumą.
„Šis taikinių molekulių rinkinys ligai atrodo šiek tiek agnostiškas. Manome, kad ją galima naudoti kaip platformos technologiją įvairiomis sąlygomis “.
Tyrimo autorius prof. Ericas Shusta
Mokslininkai išbandė savo hipotezę dėl agresyvaus smegenų vėžio pelių modelių ir savo rezultatus pateikia žurnale Mokslo pažanga.
Daug žadantis eksperimentas
Paprastai vaistai nebus lengvai prasiskverbę į smegenis, nes juos apsaugo smegenų ir kraujo barjeras, kuris sustabdo potencialiai kenksmingų medžiagų patekimą į smegenis. Tačiau ši kliūtis taip pat trukdo vaistams pasiekti tikslą.
Kai kurių sveikatos įvykių, turinčių įtakos smegenims, smegenų ir kraujo barjeras „atsilaisvina“, todėl smegenys gali susidurti su kitomis problemomis, tačiau taip pat leidžia patekti į narkotikus.
Atliekant dabartinius tyrimus, tyrėjai buvo suinteresuoti išbandyti VLR veiksmingumą, pasinaudojant smegenų ir kraujo barjero sutrikimu glioblastomos, agresyvios smegenų vėžio formos atveju.
"Tokios molekulės kaip [VLR] paprastai negalėjo gabenti krovinio į smegenis, tačiau bet kur, kur sutriko kraujo ir smegenų barjeras, jos gali patekti į vaistus patologijos vietoje", - aiškina prof. Shusta.
Tyrėjų grupė dirbo su pelių glioblastomos modeliais, gydydama juos VLR, susietus su doksorubicinu, vaistu, vartojamu šiai žmonių vėžio formai gydyti.
Prof. Shusta ir jo kolegos teigia, kad šis metodas buvo perspektyvus, prailgindamas graužikų, gydytų šiuo eksperimentiniu deriniu, išgyvenamumą.
Tyrėjai pažymi, kad VLR susiejimas su įvairiais vaistais gali turėti dar vieną svarbią naudą - tai gali leisti specialistams pristatyti žymiai didesnes tų vaistų dozes į smegenų ECM.
„Lygiai taip pat, kaip į kempinę įsisavinantį vandenį, nėgių molekulės gali sukaupti daug daugiau vaisto gausioje matricoje aplink ląsteles, palyginti su specifiniu pristatymu į ląsteles“, - iliustruoja bendraautorius prof.
Šis privalomas „triukas“ gali padėti išspręsti dar vieną problemą. Tyrėjai paaiškina, kad smegenų ląstelės gali būti jų pačių priešas gydantis, nes jos „užkrės“ jas pasiekiančiomis cheminėmis medžiagomis.
Tačiau, kadangi VLR nukreipta į smegenų ląsteles supantį ECM, tai gali leisti vaistams ilgiau veikti ląsteles.
„Tai galėtų būti būdas palaikyti terapiją, kuri kitaip nesikaupia smegenyse, kad būtų veiksmingesnė“, - sako mokslų daktaras Benas Umlaufas.
„Išbandyti šią strategiją įvairiais modeliais“
Galiausiai mokslininkai pažymi, kad VLR laisvai cirkuliavo per kūną pelių modeliuose, tačiau jie nesikaupė sveikame audinyje. Tai rodo, kad šios molekulės nesutrikdytų sveikų, veikiančių organų.
Ateityje tyrėjai nori pabandyti derinti VLR su kitų rūšių vaistais nuo vėžio, įskaitant tuos, kurie naudojami imunoterapijoje, kad sužinotų, kaip gerai molekulės veiktų taikant įvairesnes terapijas.
Kita galimybė, kurią mokslininkai norėtų ištirti, yra VLR naudojimas norint nustatyti bet kokius kraujo ir smegenų barjero sutrikimus, kurie gali rodyti sveikatos įvykio pradžią. Jie siūlo tai padaryti susiejant VLR su sudėtingais zondais, suderinamais su smegenų vaizdavimo technologijomis.
Tačiau kol kas „aš džiaugiuosi išbandžiusi šią strategiją skirtingose ligų modelių sistemose“, - pareiškia Kuo ir priduria, kad „čia yra keletas ligų procesų, kurie sutrikdo kraujo ir smegenų barjerą, ir mes galime įsivaizduoti gimdymą. įvairios terapijos su šiomis molekulėmis įvairovė “.
