(Phys.org) – Ett internationellt team av forskare har utvecklat ett sätt att dra fördel av kemotaktiska rörelser för att bära droger genom blod-hjärnbarriären. I deras papper publicerad på open access-webbplatsen Vetenskapens framsteg , forskarna beskriver tekniken och dess effektivitet i testråttor.
Medicinska forskare har arbetat i många år för att hitta mediciner för att behandla hjärnsjukdomar, många av dem har visat sig effektiva - men deras användning har hindrats av blod-hjärnbarriären. Blod-hjärnbarriären är en filtreringsmekanism involverad i kapillärer som transporterar blod till hjärnan. Filtret är anpassat för att förhindra att skadliga kemikalier kommer in i ett av de mest kritiska organen. Forskare har tittat på en mängd olika sätt att locka kemikalier genom blod-hjärnbarriären, och medan vissa har mött framgång, det finns fortfarande ett stort behov av förbättrade alternativ. I denna nya ansträngning, forskarna har hittat ett sätt att använda kemotaktiska rörelser för att transportera önskade kemikalier genom filtret.
Kemotaktisk rörelse uppstår när en organism reagerar på kemikalier i miljön, får dem att röra sig. Den nya tekniken innebär inte att en främmande organism förs in i blodomloppet, självklart; istället, det innebär att injicera vesiklar (kallade "nanosimmare"), som är små baljor fyllda med kemikalier som rör sig på egen hand genom en kemisk verkan som kallas Brownsk rörelse. Sådan rörelse induceras genom att göra vesiklarna asymmetriska, med en sida mer permeabel än resten av vesikelskalet. Detta gör att mer av materialet inuti kan reagera med material utanför på bara ena sidan av vesikeln, får den att röra sig mot det material som den tycker är attraktiv.
Forskarna noterade att ett av de viktigaste materialen som passerar genom blod-hjärnbarriären är glukos, eftersom hjärnan använder den som energikälla. Genom att få vesiklarna att attraheras av glukos i högre koncentrationer, forskarna kunde lirka vesikeln genom blod-hjärnbarriären och in i hjärnan på testmöss. Väl där, vesiklarna var fria att lösas upp, släpper ut kemikalierna inuti. Forskarna rapporterar att de har hittat en fyrfaldig ökning av mängden medicin som når hjärnan jämfört med konventionella metoder.
© 2017 Phys.org