Использование хемотаксиса для доставки лекарств через гематоэнцефалический барьер

Международная группа исследователей разработала способ использования хемотаксического движения для переноса лекарств через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). Технику и её эффективность на тестовых крысах они описали в статье в открытом журнале Science Advances.

Поиск лекарств от болезней мозга долгое время сдерживался ГЭБ — фильтрующим механизмом капилляров, который защищает мозг от вредных веществ. Хотя некоторые способы преодоления барьера существуют, потребность в новых методах остаётся высокой.

Новый подход использует хемотаксис — движение организма в ответ на химические вещества в среде. Вместо живых организмов в кровоток вводятся асимметричные везикулы ("нанопловцы"). Их оболочка с одной стороны более проницаема, что вызывает асимметричную химическую реакцию содержимого с внешней средой. Это создаёт движение за счёт броуновской динамики, направленное к привлекательному веществу.

Исследователи использовали тот факт, что через ГЭБ легко проходит глюкоза — основной источник энергии для мозга. Настроив везикулы на движение к областям с высокой концентрацией глюкозы, учёные смогли направить их через ГЭБ в мозг мышей. Там везикулы растворялись, высвобождая лекарство.

По сравнению с обычными методами новый подход позволил увеличить количество лекарства, достигающего мозга, в четыре раза.