Šveicarijos bioinžinieriai sukūrė novatorišką kraujo filtravimo įrenginį, kuriame naudojami nanofiltrai, skirti tiksliai aptikti ir pašalinti amiloido beta ir tau baltymus – pagrindines toksiškas sankaupas, siejamas su Alzheimerio liga. Ambulatorinių procedūrų metu, trunkančių vos keturias valandas, ši technologija išvalo šiuos baltymus iš kraujotakos, o tai lemia smegenų baltymų lygio normalizavimą.
Naujausi rezultatai rodo, kad pacientams, sergantiems vidutinio sunkumo demencija, jau po kelių savaičių nuo gydymo pradžios pastebėtas išmatuojamas kognityvinių funkcijų pagerėjimas.
Ši technologija veikia molekuliniu lygmeniu, naudodama itin tiksliai suprojektuotas poras, kurios sulaiko kenksmingus baltymus, tačiau leidžia laisvai praeiti gyvybiškai svarbiems kraujo komponentams. Procesas veikia panašiai kaip itin selektyvus filtras: paciento kraujas cirkuliuoja per specialią kasetę ir vėliau grąžinamas atgal į organizmą. Skirtingai nei daugelis tradicinių metodų, kurie siekia tik sulėtinti toksiškų baltymų susidarymą, ši sistema tiesiogiai pašalina jau egzistuojančius toksinus, padėdama smegenims per kraujo–smegenų barjerą pasiekti sveikesnę pusiausvyrą.
Šiuo metu gydymas draudimo tikslais yra klasifikuojamas kaip eksperimentinis, o pats protokolas numato dvi procedūras per savaitę pirmąsias aštuonias savaites, po kurių taikomas mėnesinis palaikomasis gydymas. Toks tiesioginio baltymų pašalinimo metodas žymi esminį posūkį neurologijos srityje – pereinama nuo tradicinių farmacinių intervencijų prie mechaninio, molekulinio „valymo“ sprendimo. Medicinos bendruomenei atidžiai stebint vykstančius Šveicarijos klinikinius bandymus, galimybė atstatyti demencijos simptomus gali tapti lūžio tašku šiuolaikinėje biotechnologijoje.
Ispanijos mokslininkai sugrąžino smegenų funkciją Alzheimerio liga sergantiems naudojant nanodaleles
Tarptautinė mokslininkų komanda, kurioje pagrindinį vaidmenį atliko bioinžinerijos ekspertai iš Institute for Bioengineering of Catalonia (IBEC) ir partneriai iš Kinijos, Jungtinės Karalystės bei Ispanijos, paskelbė naują proveržį Alzheimerio ligos tyrimuose. Jie sugebėjo atitaisyti Alzheimerio ligos požymius pelėms po vos kelių nanodalelių injekcijų, kas žymi itin svarbų žingsnį link realių terapinių sprendimų žmonėms.
Šis naujas gydymo būdas skiriasi nuo tradicinių Alzheimerio terapijų, kurios paprastai tiesiogiai veikia neuronus ar smegenų ląsteles. Vietoje to, naujasis metodas atkurtai smegenų kraujagyslių sistemai suteikia galimybę veikti kaip natūralus „sistemos valytojas“, nukreipdamas pavojingas baltymo sankaupas iš smegenų.
Kaip veikia nanodalelės?
Tyrimams buvo naudojamos specialiai sukurtos nanodalelės, vadinamos „supramolekuliniais vaistais“ — jos nėra tik įprastas neaktyvus vaisto nešiklis, kaip įprasta nanotechnologijoje, bet pačios turi terapinį poveikį. Šios dalelės keičiamos taip, kad tikslingai sąveikautų su tam tikrais smegenų transportiniais mechanizmais ir padėtų atkurti sveiką veikimą.
Vienas svarbiausių elementų yra bariyerinis barjeras smegenyse, dar vadinamas kraujo-smegenų barjeru (BBB) — tai sudėtinga sistema, kuri kontroliuoja, kas patenka į smegenis ir kas iš jų išeina. Alzheimerio liga sutrikdo šį barjerą, todėl toks pats toksinų ir atliekų kaupimasis smegenyse intensyvėja. Mokslininkai sugebėjo sugrąžinti šio barjero funkciją, leidžiant organizmui natūraliai šalinti kenksmingus baltymus, tokius kaip aminorūgščių beta amiloidai (Aβ), kurie yra vieni pagrindinių Alzheimerio ligos „žymenų“.
Įspūdingi rezultatai
Tyrimas parodė, kad po pirmosios injekcijos per vieną valandą smegenyse esančių beta amiloidų kiekis sumažėjo net 50–60 %. Netgi pelės, kurioms buvo 12 mėnesių (ekvivalentas žmogui ~60 metų), po trijų injekcijų rodė reikšmingą atsigavimą — po šešių mėnesių jos elgėsi taip, kaip sveikos pelės.
Tokie rezultatai pabrėžia, kad nėra svarbu tik pašalinti pavojingus baltymus — svarbiausia aktyvuoti visas smegenų valymo sistemas, kurios savaime sugeba išlaikyti sveikatą. Šis atradimas gali tapti nauju terapiniu paradigmu Alzheimerio ligos gydymui.
Naujoji terapija žada perspektyvą Alzheimerio gydymui: nuo gyvūnų iki žmonių
Vienas iš didžiausių iššūkių Alzheimerio ligos gydyme yra tai, jog tradicinės terapijos dažniausiai orientuojasi į neuronų apsaugą arba baltymų sankaupų mažinimą, tačiau jos retai suteikia ilgalaikį rezultatą. Naujas nanotechnologijos taikymas iš esmės keičia šį požiūrį: jis atkurią smegenų kraujagyslių sistemos (BBB) funkciją, todėl smegenys patys gali efektyviau pašalinti toksines atliekas.
Tyrėjai paaiškino, kad taip yra todėl, jog Alzheimerio ligos metu ne tik kaupiasi Aβ baltymai, bet ir sutrinka natūralios smegenų valymo sistemos veikla. Šios nanodalelės, veikiamos kaip terapiniai agentai, aktyvina mechanizmus, kurie anksčiau neveikė tinkamai, atveria „kelias“ kenksmingoms molekulėms išeiti iš smegenų ir taip sumažina jų neigiamą poveikį.
Svarbu paminėti, kad šis tyrimas paskelbtas prestižiniame mokslo žurnale „Signal Transduction and Targeted Therapy“, o tai reiškia, kad mokslinė bendruomenė vertina šio darbo patikimumą ir svarbą.
Ar tai reikš Alzheimerio gydymo revoliuciją?
Nors rezultatai pelėse yra itin įspūdingi, mokslininkai atkreipia dėmesį, kad daug darbo dar laukia, kol ši terapija bus pritaikyta žmonėms. Svarbiausi žingsniai apima:
- Saugumo ir veiksmingumo įvertinimą didesniuose gyvūnų modeliuose, artimesniuose žmonėms.
- Klinikinius tyrimus su žmonėmis, siekiant nustatyti, ar nanodalelės yra saugios, veiksmingos ir ar nėra nepageidaujamų poveikių.
- Optimizavimą pagal žmogaus biologiją, nes žmonių BBB yra sudėtingesnė nei gyvūnų modelių.
Nepaisant šių iššūkių, pažanga šiame tyrime suteikia naują terapinį kelią, kuris gali būti naudojamas ne tik Alzheimerio, bet potencialiai ir kitų neurodegeneracinių ligų gydymui, kurioms būdingas BBB sutrikimas.
Ką tai reiškia pacientams?
Alzheimerio liga šiuo metu paveikia milijonus žmonių visame pasaulyje, o veiksmingos terapijos yra ribotos. Šis naujas metodas gali:
- Pagerinti kognityvines funkcijas (atmintį, mokymąsi, dėmesį).
- Sumažinti neurologinės žalos progresavimą.
- Pasiūlyti naujų taikinių baltymų pašalinimo strategijoms.
Tai reiškia, kad ateityje gydytojai galėtų derinti tradicines terapijas su nanodalelių terapija, siekiant maksimaliai sulėtinti ar net sustabdyti Alzheimerio ligos progresą žmogaus smegenyse.
Šaltinis: https://ibecbarcelona.eu/consiguen-revertir-el-alzheimer-en-ratones-con-el-uso-de-nanoparticulas/
