profesor nadzwyczajny Hong Chen
Źródło obrazu: Washington University w St. Louis
Laboratorium Chena od kilku lat stosuje FUSIN, uzyskując obiecujące wyniki w modelu guza mózgu w 2021 r. i dostarczając nanocząsteczki złota w 2018 r. Metoda dostarczania wykorzystuje drogę nosową do bezpośredniego podawania leku z nosa do mózgu, omijając barierę krew-mózg i minimalizowanie ekspozycji na resztę ciała.Mikropęcherzyki są wstrzykiwane do krwi i oscylują, gdy dotrą do tkanki nakierowanej na ultradźwięki.Ta oscylacja pęcherzyków poprawia transport i akumulację leków podawanych donosowo w pniu mózgu.Istnieje kilka istniejących metod dostarczania terapii genowej u ludzi: inwazyjne bezpośrednie wstrzyknięcie do mózgu;dostawa przez nos;oraz wstrzyknięcie dożylne z zakłóceniem bariery krew-mózg wywołanej skoncentrowanym ultradźwiękiem, co jest nieskuteczne i wiąże się z wysokim ryzykiem toksyczności w pozostałej części ciała.
W nowych badaniach zespół wykorzystał wektory wirusowe związane z adenowirusami, aby dostarczyć wzmocnione zielone białko fluorescencyjne do kory i pnia mózgu za pomocą skupionych ultradźwięków i mikropęcherzyków.Odkryli, że FUSIN osiągnął podobne wyniki jak wstrzyknięcie bezpośrednie, ponad 400-krotnie wyższą wydajność dostarczania niż wywołane przez ultradźwięki przerwanie bariery krew-mózg i ponad 2000-krotnie wyższą wydajność dostarczania niż samo podawanie donosowe.Ponadto FUSIN miał minimalny wpływ na inne narządy w ciele, a jego niewielka ilość znajdowała się w płucach.„Skupione ultradźwięki wykorzystują fale ultradźwiękowe, które mogą przenikać przez skórę głowy i czaszkę, aby dotrzeć do praktycznie dowolnego miejsca wewnątrz mózgu, gdzie wywołują rozszerzanie się i kurczenie mikropęcherzyków, które popychają i ciągną sąsiednią ścianę naczynia krwionośnego” – powiedział Chen.„Procedura FUSIN jest całkowicie nieinwazyjna i z powodzeniem dostarczyła wiele środków do różnych obszarów mózgu z wysoką wydajnością i minimalną ekspozycją ogólnoustrojową”.
Do chwili obecnej nie zostały zatwierdzone żadne terapie genowe chorób ośrodkowego układu nerwowego.Chen powiedział, że metody, które mogą nieinwazyjnie dostarczać i nakierowywać przestrzennie wektory wirusowe związane z adenowirusami do mózgu, miałyby znaczący wpływ terapeutyczny.„Postawiamy hipotezę, że dostarczanie wektorów wirusowych związanych z adenowirusem za pośrednictwem FUSIN może osiągnąć wyższą skuteczność terapeutyczną niż samo donosowe i potencjalnie może być stosowane w leczeniu różnych chorób mózgu, takich jak choroba Parkinsona” – powiedział Ye.„Potrzebne są jednak przyszłe badania”.
Źródło: Washington University w St. Louis
