來(lái)源:admin 時(shí)間:2019/11/26 10:14:30閱讀: 次
如何穿越血腦屏障對(duì)于藥物開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。現(xiàn)在,在蝗蟲(chóng)身上進(jìn)行新法給藥測(cè)試之后,一組工程師展示了含納米金的氣霧經(jīng)鼻噴霧劑是如何提供一種非侵入性和快速的方式向大腦輸送藥物的。
來(lái)自圣路易斯華盛頓大學(xué)(WUSTL)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《科學(xué)報(bào)道》雜志上的文章詳細(xì)描述了這項(xiàng)概念論證研究。
大腦功能的正常運(yùn)行,必須保證其是在一個(gè)嚴(yán)密控制的化學(xué)環(huán)境中運(yùn)行,使其不易受到身體其他部位波動(dòng)所影響。
這種相對(duì)穩(wěn)定的局部環(huán)境時(shí)由血腦屏障維持的,后者包括腦和脊髓小血管內(nèi)層的特化細(xì)胞層。
血腦屏障能夠阻止毒素進(jìn)入大腦和脊髓組織。不幸的是,它的屏障做得太好了以至于將許多藥物拒之門(mén)外,比如那些用來(lái)殺死癌細(xì)胞的藥物。
能夠克服這一點(diǎn)的方法之一就是將藥物注射入大腦。然而,研究人員指出,這種侵入性的方法是有風(fēng)險(xiǎn)的,因?yàn)樗鼈冇锌赡軙?huì)損傷組織,對(duì)于注射點(diǎn)的藥物分布幾乎無(wú)法控制。
因此,為了找到一個(gè)有效且風(fēng)險(xiǎn)較低的替代方法,圣路易斯華盛頓大學(xué)(WUSTL)研究團(tuán)隊(duì)決定開(kāi)發(fā)一種利用納米粒子攜帶藥物通過(guò)鼻腔進(jìn)入大腦的給藥方法。
許多新的納米材料已被用于將藥物輸送到器官和組織的特定靶向部位。這種做法似乎最大限度地提高了藥物的有效性,同時(shí)黑能夠最大限度地減少其副作用。
共同作者,生物醫(yī)學(xué)工程副教授Barani Raman說(shuō)道,鼻腔是進(jìn)入大腦距離最短——也可能是最簡(jiǎn)單的一條途徑。
他和他的同事們指出,在來(lái)自各方面的研究中可以看出,納米金已經(jīng)成為輸送藥物的首選材料。它們相對(duì)易于合成及定制,且具有良好的生物相容性。
研究小組開(kāi)發(fā)了一種全新的氣溶膠擴(kuò)散方法,將金納米粒子沉積在鼻腔上部區(qū)域。他們生產(chǎn)的納米粒子具有可控的形狀、大小以及表面電荷,且用熒光進(jìn)行標(biāo)記,以便可以進(jìn)行追蹤。
研究人員在蝗蟲(chóng)身上對(duì)納米粒子氣溶膠的有效性進(jìn)行了測(cè)試。因?yàn)樗鼈兊难X屏障與人類(lèi)有許多相似之處——尤其是在通過(guò)鼻腔通道時(shí)。
Raman教授解釋說(shuō),在人類(lèi),要想通過(guò)鼻腔到達(dá)大腦,納米粒子必須穿過(guò)嗅球和嗅皮層,“經(jīng)過(guò)兩次換元后就可以到達(dá)大腦皮層,”他說(shuō)。
研究人員說(shuō),研究的下一階段將加載不同藥物的納米粒子,并使用超聲精確計(jì)算達(dá)到腦內(nèi)特定區(qū)域的藥物劑量。這種方法可能會(huì)對(duì)腦腫瘤的治療產(chǎn)生很大的影響。
“血腦屏障保護(hù)大腦不受血液中的外來(lái)物質(zhì)的損傷。但是,當(dāng)我們需要向腦內(nèi)注入一些東西的時(shí)候,想要通過(guò)這個(gè)屏障則是極為困難且極具侵入性的。我們的非侵入性技術(shù)可以通過(guò)納米粒子輸送藥物,所以風(fēng)險(xiǎn)更小且耗時(shí)較短?!盉arani Raman教授如是說(shuō)。