Kuinka loiskala voi auttaa meitä torjumaan aivosyöpää ja aivohalvausta
Tutkijat kääntyvät muinaisen kalalajin puoleen saadakseen paremman tavan toimittaa terapeuttisia lääkkeitä aivoihin sairauksien ja tapahtumien hoitamiseksi syövästä aivohalvaukseen.
Kuvahyvitys: T.Lawrence, Great Lakes Fishery Commission
Nupelit ovat yksi vanhimmista säilyneistä ankeriaan kaltaisista leukattomista kalalajeista. Ne asuttavat sekä jokia että rannikkovesiä lauhkeilla alueilla ympäri maailmaa.
Nämä oudon kaltaiset kalat tekevät erityisen hirvittäviksi niiden luuttomalla, hampailla vuoratulla suulla. Ne ovat myös loisia, ruokkivat muiden kalojen verta.
Uudet tutkimukset viittaavat siihen, että nämä vesieliöt voivat tarjota mukautuvan ajoneuvon lääkkeille, jotka hoitavat aivoihin vaikuttavien olosuhteiden tai terveystapahtumien biologisia vaikutuksia.
Wisconsin-Madisonin yliopiston ja Texasin yliopiston Austinissa sijaitsevan tutkijaryhmän äskettäin tekemässä tutkimuksessa tarkasteltiin nisäkkäiden immuunijärjestelmästä peräisin olevaa molekyylityyppiä, nimeltään "vaihtelevat lymfosyyttireseptorit" (VLR).
Tutkijat selittävät, että mikä tekee VLR: istä mielenkiintoisen, on niiden kyky kohdistaa solunulkoinen matriisi (ECM), makromolekyylien verkosto, joka tarjoaa rakenteen ympäröimille soluille.
Tämä verkosto muodostaa suuren osan keskushermostosta, joten tutkimusryhmä uskoo, että VLR: t voivat auttaa kuljettamaan lääkkeitä aivoihin, mikä parantaa aivosyövän, aivotrauman tai aivohalvauksen hoitojen tehokkuutta.
”Tämä kohdentavien molekyylien joukko näyttää olevan taudille jonkin verran agnostinen. Uskomme, että sitä voidaan käyttää alustateknologiana useissa olosuhteissa. "
Tutkimuksen kirjoittaja professori Eric Shusta
Tutkijat testasivat hypoteesinsa aggressiivisen aivosyövän hiirimalleista ja raportoivat tuloksistaan lehdessä Tiede etenee.
Lupaava kokeilu
Normaalisti lääkkeet eivät tunkeudu helposti aivoihin, koska niitä suojaa aivo-verieste, joka estää mahdollisesti haitallisten aineiden vuotamisen aivoihin. Tämä este estää kuitenkin myös lääkitystä saavuttamasta tavoitettaan.
Joidenkin aivoihin vaikuttavien terveystapahtumien yhteydessä aivo-verieste “löystyy”, mikä voi altistaa aivot uusille ongelmille, mutta myös sallia huumeiden pääsyn.
Tässä tutkimuksessa tutkijat olivat kiinnostuneita testaamaan VLR: ien tehokkuutta hyödyntämällä aivoveren esteen häiriöitä glioblastooman, aggressiivisen aivosyövän, tapauksessa.
"Tämän kaltaiset molekyylit [VLR: t] eivät yleensä pystyneet kuljettamaan lastia aivoihin, mutta missä tahansa veri-aivoesteen häiriössä, ne voivat toimittaa lääkkeitä patologian alueelle", prof. Shusta kertoo.
Tutkimusryhmä työskenteli glioblastooman hiirimallien kanssa, käsittelemällä niitä VLR: llä, jotka olivat sitoutuneet doksorubisiiniin, lääkkeeseen, jota käytetään tämän syöpämuodon hoitoon ihmisillä.
Prof. Shusta ja kollegat kertovat, että tämä lähestymistapa oli lupaava, pidentäen selviytymistä jyrsijöillä, joita hoidettiin tällä kokeellisella yhdistelmällä.
Tutkijat huomauttavat, että VLR: ien sitominen erilaisiin lääkkeisiin voi olla toinen tärkeä etu - se voi antaa asiantuntijoille mahdollisuuden toimittaa huomattavasti suurempia annoksia näitä lääkkeitä aivojen ECM: ään.
"Samankaltaisesti kuin vesi imeytyy sieneksi, nukkimolekyylit keräävät mahdollisesti paljon enemmän lääkettä runsaassa matriisissa solujen ympärillä verrattuna spesifiseen toimitukseen soluihin", kuvailee kirjoittaja professori John Kuo.
Ja tämä sitova "temppu" voisi auttaa ratkaisemaan vielä yhden ongelman. Tutkijat selittävät, että aivosolut voivat olla omia vihollisia hoidon saamisessa, koska ne "hämmentävät" niitä saavia kemikaaleja.
Kuitenkin, koska VLR: t kohdistuvat aivosoluja ympäröivään ECM: ään, tämä voi sallia lääkkeiden vaikutuksen soluihin pidempään.
"Tämä voisi olla tapa pitää hoidot paikallaan, jotka eivät muuten keräänny hyvin aivoihin, jotta ne voivat olla tehokkaampia", kertoo tohtori Ben Umlauf.
"Tämän strategian kokeileminen eri malleissa"
Lopuksi tutkijat huomauttavat, että VLR: t kiertivät vapaasti kehon läpi hiirimalleissa, mutta ne eivät kerääntyneet terveeseen kudokseen. Tämä viittaa siihen, että nämä molekyylit eivät häiritsisi terveitä, toimivia elimiä.
Tulevaisuudessa tutkijat haluavat kokeilla yhdistää VLR: t muun tyyppisiin syöpälääkkeisiin, mukaan lukien immunoterapiassa käytettävät lääkkeet, saadakseen selville, kuinka hyvin molekyylit toimisivat monipuolisempien hoitomuotojen kanssa.
Toinen mahdollisuus, jota tutkijat haluavat tutkia, on VLR: ien käyttäminen veri-aivoesteen häiriöiden havaitsemiseksi, mikä saattaa viitata terveystapahtuman alkamiseen. He ehdottavat tämän tekemistä sitomalla VLR: t kehittyneisiin koettimiin, jotka ovat yhteensopivia aivojen kuvantamistekniikoiden kanssa.
Toistaiseksi "Olen kuitenkin innoissani tämän strategian kokeilemisesta erilaisissa sairausmallijärjestelmissä", Kuo toteaa ja lisää, että "[t] tässä on useita sairausprosesseja, jotka häiritsevät veri-aivoestettä, ja voimme ajatella synnyttämistä. erilaisia terapioita näiden molekyylien kanssa. "
