Периферические нервы — прямой путь наночастиц серебра из кишечника в ЦНС
Исследовательская группа под руководством профессора Чэнь Чуньин из Национального центра нанонауки и технологий Китайской академии наук обнаружила, что периферические нервные волокна служат прямыми каналами для переноса наноматериалов серебра (Ag NMs) из кишечника в центральную нервную систему (ЦНС). Исследование опубликовано в Science Advances.
Путь транспорта определяет конечный орган-мишень и последующие биологические эффекты экзогенных наночастиц. Однако остаются существенные пробелы в понимании переноса наночастиц из кишечника в ЦНС.
В этом исследовании ученые впервые выявили пути переноса Ag NMs вдоль оси "кишечник–ЦНС" помимо кровообращения. Теоретически и экспериментально они продемонстрировали прямой перенос Ag NMs из кишечника в ЦНС (головной и спинной мозг) через периферические нервные волокна.
С помощью лазерной абляции и полевой фрактации с масс-спектрометрией с индуктивно связанной плазмой было показано, что Ag NMs, введенные перорально, накапливаются в форме частиц в головном и спинном мозге мышей, при этом не попадая эффективно в кровь.
Кроме того, исследователи обнаружили, что блуждающий и спинномозговые нервы опосредуют транснейрональный транспорт Ag NMs вдоль осей "кишечник–мозг" и "кишечник–спинной мозг" соответственно. Специфичные клетки кишечника (энтероциты и клетки энтеральной нервной системы) захватывают значительное количество Ag NMs для передачи в связанные периферические нервы (анализ Cy-TOF).
Результаты указывают на транснейрональный транспорт как механизм прямого перемещения наночастиц, заполняя важный пробел в понимании их поведения в биологических системах.
Это исследование впервые предложило концепцию "неклассического пути" транспорта наночастиц между органами через периферические нервные волокна, что прорывает рамки "классического пути", опосредованного кровообращением. Данный путь наночастиц в живом организме обеспечивает важную теоретическую поддержку для разработки наномедицинских препаратов, нацеленных на заболевания ЦНС.