新型纳米载体给药技术跨越血脑屏障
一个研究团队开发了一种环肽(一种环状连接的氨基酸链),可增强血脑屏障 (BBB) 的渗透。通过将环肽附着在纳米颗粒的表面,研究和开发用于向大脑输送药物的新型药物纳米载体成为可能。
与身体外周器官的血液循环不同,血脑屏障防止包括许多药物在内的各种物质从血液进入大脑。生物制药和大分子药物作为治疗以前无法治愈的疾病和改善结果的新疗法正在引起人们的注意。然而,这些高分子量药物无法穿透 BBB。可以将它们输送到大脑的技术将在开发作用于大脑的药物方面取得重大进展。
为了开发适用于各种药物的技术,熊本大学的一个研究小组致力于开发一种能够穿透 BBB 的环肽。在寻找具有所需功能的肽的过程中,他们转向了称为噬菌体的病毒。从列出具有 10 9种氨基酸序列的环肽的噬菌体文库中,研究人员搜索了能够穿透人类 BBB 模型细胞的噬菌体并分析了它们的序列。由于噬菌体的大小(约 1,000 纳米)比大分子药物大,科学家们预计这些环肽也能让药物渗透到 BBB 中。
在他们发现的两种新环肽中,一种不仅促进了人 BBB 模型细胞中的噬菌体渗透,而且促进了猴和大鼠 BBB 模型细胞中的噬菌体渗透。此外,在静脉注射 60 分钟后,可以在小鼠的大脑中发现这种噬菌体。在额外的实验中,研究人员通过在脂质体表面添加环肽来修饰脂质体,从而制造出 150 纳米大小的人工纳米粒子。当这种修饰的脂质体被静脉注射到小鼠体内时,60 分钟后在大脑中也检测到它表明新的环肽促进了噬菌体和脂质体纳米颗粒通过 BBB 的渗透,从而允许递送到大脑中。
“脂质体是一种纳米载体,可以封装各种物质。表面经过这种新型环肽修饰的脂质体可以作为纳米载体绕过血脑屏障。开辟了一种将大分子药物输送到大脑的方法,”教授说大月。“我们希望这项研究对开发治疗中枢神经系统疾病的药物做出重大贡献,包括阿尔茨海默病。”
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