新的药物输送技术可能改变我们治疗癌症和阿尔茨海默氏症的方式

Blood-Brain Barrier-Penetrating Nanocarriers Enable Microglial-Specific Drug Delivery in Hypothalamic Neuroinflammation

俄勒冈州立大学的科学家们发明了纳米颗粒，可以通过血脑屏障输送消炎药，为……

　　

俄勒冈州立大学的科学家们发明了纳米颗粒，可以通过血脑屏障传递消炎药，为治疗恶病质和脑相关疾病带来了希望。

俄勒冈州立大学的研究人员已经开发出一种通过血脑屏障输送消炎药的方法，这一突破可能会为阿尔茨海默病、多发性硬化症、帕金森病和癌症相关恶病质等疾病带来新的治疗方法。

这种方法使用的是经过特殊设计的纳米颗粒，一种尺寸小于100纳米的极小颗粒。

在小鼠模型测试中，这些双肽功能化聚合物纳米载体成功地靶向了下丘脑，并递送了一种阻断炎症关键蛋白的药物。

俄勒冈州立大学药学院教授Oleh Taratula说：“我们的研究取得了重大突破。”

研究结果发表在《Advanced Healthcare Materials》杂志上。

了解下丘脑和恶病质

下丘脑是大脑的一个小而重要的部分，位于丘脑下方，脑干上方，它在维持体内平衡中起着关键作用。它调节体温，管理睡眠周期，激素分泌和情绪反应，并控制饥饿和口渴。

在这项研究中，研究人员专门研究了下丘脑，因为它与恶病质有关，恶病质是一种致命的减肥疾病，与卵巢癌、胃癌、肺癌、胰腺癌和其他慢性疾病有关，如肾衰竭、囊性纤维化、克罗恩病、类风湿性关节炎和艾滋病毒。

患有癌症恶病质的人即使吃东西也会减肥，而且不仅是脂肪，还有肌肉。这种使人衰弱的综合症影响了多达80%的晚期癌症患者，并导致多达30%的癌症患者死亡。

“下丘脑的炎症在这些患者的食欲和新陈代谢失调中起着关键作用，”Taratula说。“随着恶病质的发展，它会显著影响生活质量、治疗耐受性和总体生存机会。”

克服血脑屏障

Taratula说，包括本研究中使用的IRAK4抑制剂在内的抗炎药的全身递送给下丘脑带来了重大挑战，主要是因为血脑屏障的限制性。

血脑屏障，通常被称为血脑屏障，是将大脑与血液分离的保护性屏障。血脑屏障是由排列在大脑血管内的紧密堆积的细胞组成的，它控制着哪些物质可以从血液中进入大脑。

它允许氧气和葡萄糖等必需营养物质通过，并阻挡毒素和病原体等有害物质，使大脑免受感染和损伤。但它也可以阻止治疗药物进入。

Taratula说：“另一个障碍是，即使你能穿过血脑屏障到达下丘脑，也要击中下丘脑的靶心——被激活的小胶质细胞是炎症的关键介质。我们的纳米载体显示出双重靶向能力，一旦进入小胶质细胞，细胞内谷胱甘肽水平升高就会触发药物释放。我们首次证明，纳米载体可以成功地将IRAK4抑制剂传递到患有癌症恶病质的小鼠的下丘脑。”

科学家们观察到下丘脑的关键炎症标志物显著减少，纳米载体导致食物摄入量增加94%，显著保持体重和肌肉质量。Taratula补充说，其影响远远超出了癌症恶病质。

他说：“纳米平台跨越血脑屏障和靶向小胶质细胞的能力，为治疗以脑部炎症为特征的神经系统疾病开辟了新的可能性，包括阿尔茨海默病和多发性硬化症。”