Транспорт антител через гематоэнцефалический барьер для лечения болезни Альцгеймера

Исследователи из Японии разработали систему доставки лекарств, которая в нужное время доставляет лечение в нужное место организма, что повышает его эффективность.

В исследовании, опубликованном в Journal of Nanobiotechnology, ученые из Токийского медицинского и стоматологического университета показали, что новая система доставки успешно транспортирует лечение в мозг мышиной модели болезни Альцгеймера (БА).

БА — это нейродегенеративное заболевание, вызывающее деменцию. Оно характеризуется накоплением в мозге белка амилоида-β (Aβ), причем несколько его токсичных форм, особенно олигомеры Aβ (AβOs), нарушают функцию мозга.

"Множественные клинические испытания пытались использовать анти-Aβ антитело для лечения БА, но результаты были неудовлетворительными, — говорит ведущий автор исследования Акико Амано. — Одно из возможных объяснений — гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) препятствует проникновению большинства полноразмерных антител в мозг".

Чтобы решить эту проблему, исследователи ранее разработали глюкозилированные (связанные с сахаром) полимерные наномицеллы (PMs). Эти полые сферы успешно преодолевали ГЭБ в клетках эндотелия капилляров мозга мышей посредством трансцитоза. Этот процесс опосредован транспортером глюкозы-1 и индуцируется повышением уровня глюкозы в крови после голодания.

В данном исследовании Таканори Йокота и его коллеги заполнили PMs фрагментами антитела против AβO, ввели их мышиной модели БА и оценили влияние на мозг и поведение.

"Результаты были очень четкими, — объясняет старший автор Нобуо Сандзё. — Введение фрагментов анти-AβO антител через PMs значительно снизило количество различных токсичных видов Aβ. Кроме того, образовавшиеся Aβ-бляшки были меньше и менее плотными, чем у нелеченых мышей".

Анализ поведения мышей показал, что мыши, получавшие PMs с фрагментами антител, имели лучшие способности к обучению и пространственную память, чем нелеченые мыши. "Наши данные позволяют предположить, что доставка достаточного уровня антител в мозг с помощью PMs может снизить количество токсичных видов Aβ и замедлить прогрессирование БА у мышей", — говорит Амано.

Учитывая, что неудача анти-Aβ антител в улучшении когнитивных функций в клинических испытаниях на людях, вероятно, была связана с недостаточным поступлением антител в мозг, инкапсулированные в PMs фрагменты антител могут стать эффективным способом предотвращения прогрессирования БА. Кроме того, новые кандидаты для лечения БА, которые разрушают токсичные Aβ и снижают их вредное воздействие, также могут быть доставлены в мозг с помощью той же системы на основе PMs.