Ssylka

Новые горизонты терапии мозга: как холестериновые олигонуклеотиды преодолевают барьер для лечения не

Лечение болезней мозга, включая болезнь Альцгеймера, Паркинсона и раковые опухоли, осложняется крайне низкой проницаемостью гематоэнцефалического барьера. Этот барьер надежно защищает нервную ткань от большинства лекарств, что приводит к недостаточной эффективности существующих терапевтических подходов.
Новые горизонты терапии мозга: как холестериновые олигонуклеотиды преодолевают барьер для лечения не
Изображение носит иллюстративный характер

Антисмысловые олигонуклеотиды (ASO) считаются перспективным инструментом генной терапии: их однократная цепочка ДНК связывается с мРНК-мишенью и блокирует синтез вредных белков. Однако ASO плохо проникают в мозг и быстро выводятся из крови, что препятствует их применению при заболеваниях центральной нервной системы.

Исследовательская команда Токийского университета науки (TUS) под руководством профессора Макӣ Нисикавы совместно с Юкитаке Ёсиокой и Сюнсуке Ямамото из Takeda Pharmaceutical разработала усовершенствованные методы доставки генных препаратов на основе олигонуклеотидов. Главный акцент в исследованиях сделан на холестерин-модифицированных гетеродуплексных олигонуклеотидах (Chol-HDO).

В отличие от классических ASO, гетеродуплексные олигонуклеотиды (HDO) представляют собой структуру из ДНК и комплементарной РНК, что повышает их стабильность и специфичность. Ключевая инновация заключается в присоединении молекулы холестерина к РНК-цепи, формируя Chol-HDO. Эта модификация позволила значительно увеличить проникновение препарата в мозг и повысить время его циркуляции в крови.

Эксперименты на животных моделях (крысы и мыши) показали: Chol-HDO прочно связываются с сывороточными белками, преимущественно с липопротеинами, за счет гидрофобных взаимодействий. Это обеспечивает замедленное выведение препарата из крови и способствует его накоплению в коре головного мозга за пределами сосудистого русла. Для анализа использовались методы жидкостной хроматографии, тандемной масс-спектрометрии, светолистовой флуоресцентной микроскопии и полиакриламидного гель-электрофореза.

Установлено, что обычные HDO связываются с белками плазмы посредством электростатических взаимодействий и менее устойчивы, тогда как Chol-HDO демонстрируют высокое сродство за счет гидрофобных связей. Ингибирование рецепторов-«сборщиков» (scavenger receptors) в печени и почках приводит к снижению захвата как ASO, так и Chol-HDO этими органами, что дополнительно усиливает их доставку в мозг.

Полученные данные открывают возможность эффективной доставки нуклеиновых препаратов в мозг и создания новых методов терапии для болезней с высоким общественным бременем. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, деменцией страдают более 55 миллионов человек в мире, ежегодно фиксируется 300 тысяч случаев рака мозга.

Публикация результатов исследования состоялась 18 февраля 2025 года в журнале Journal of Controlled Release. Разработка новых форм HDO может привести к созданию препаратов для лечения тяжелых неврологических заболеваний, от которых зависят жизни миллионов пациентов и их семей. Исследование также соответствует целям устойчивого развития ООН: хорошее здоровье и инновационная инфраструктура (SDG 3, SDG 9).

Холестерин-модифицированные гетеродуплексные олигонуклеотиды демонстрируют уникальное сочетание эффективности доставки, устойчивости и проникновения в мозг, что открывает новые перспективы для фармакологии и неврологии.


Новое на сайте

18590Является ли ИИ-архитектура, имитирующая мозг, недостающим звеном на пути к AGI? 18589Как Operation Endgame нанесла сокрушительный удар по глобальной киберпреступности? 18588Кибервойна на скорости машин: почему защита должна стать автоматической к 2026 году 18587Как одна ошибка в коде открыла для хакеров 54 000 файрволов WatchGuard? 18586Криптовалютный червь: как десятки тысяч фейковых пакетов наводнили npm 18585Портативный звук JBL по рекордно низкой цене 18584Воин-крокодил триаса: находка в Бразилии связала континенты 18583Опиум как повседневность древнего Египта 18582Двойной удар по лекарственно-устойчивой малярии 18581Почему взрыв массивной звезды асимметричен в первые мгновения? 18580Почему самые удобные для поиска жизни звезды оказались наиболее враждебными? 18579Смертоносные вспышки красных карликов угрожают обитаемым мирам 18578Почему самый активный подводный вулкан тихого океана заставил ученых пересмотреть дату... 18577Вспышка на солнце сорвала запуск ракеты New Glenn к Марсу 18576Как фишинг-платформа Lighthouse заработала миллиард долларов и почему Google подала на...