Исследователи из Национального университета Сингапура разработали новый метод преодоления гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) для доставки лекарств в мозг. Они использовали модифицированные бактерии Lactobacillus plantarum для транспортировки лептина непосредственно в мозг мышей через носовой проход. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.
ГЭБ представляет собой серьезное препятствие для лечения многих неврологических и психических заболеваний, так как он надежно защищает мозг от большинства чужеродных веществ. Интраназальный способ введения лекарств частично решает эту проблему, но лекарства быстро выводятся из организма, не успевая оказать необходимое воздействие.
В новом исследовании ученые использовали L. plantarum из-за ее высокого сродства к клеткам обонятельного эпителия. Гены бактерии были отредактированы для экспрессии и секреции таких веществ, как лептин, альфа-меланоцитстимулирующий гормон и нейротрофический фактор мозга BDNF.
В экспериментах in vitro с использованием монослоев носовых клеток и in vivo на мышах было показано, что сконструированные бактерии локализуются в обонятельном эпителии и высвобождают полезные вещества в соседние области мозга. У мышей на диете с высоким содержанием жиров, получавших гормон-секретирующие бактерии, наблюдалось снижение набора веса, уменьшение потребления пищи, улучшение толерантности к глюкозе и уменьшение отложения жировой ткани по сравнению с контрольными группами.
Результаты показали, что лептин, секретируемый бактериями, сохраняется в обонятельном эпителии дольше, чем рекомбинантный лептин, вводимый интраназально.
Ученые считают, что этот метод может быть адаптирован для лечения неврологических состояний, таких как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и рак мозга. Дальнейшие исследования будут сосредоточены на оптимизации дозировки и долгосрочной оценке безопасности метода.
Стоит отметить, что другие исследования также показывают, что Lactobacillus plantarum может оказывать положительное воздействие на организм, например, облегчать симптомы аллергии и способствовать восстановлению кишечной микробиоты. Кроме того, бактериальные внеклеточные везикулы, выделяемые Lactobacillus plantarum, могут уменьшать нейровоспаление, ослаблять окислительный стресс и снижать гибель дофаминергических нейронов, что может быть полезно при болезни Паркинсона.
Все новости России и мира здесь: Политаналитика
