Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Преодолеть барьер

Ультразвук поможет в борьбе с раком мозга и болезнью Альцгеймера

Кирилл Стасевич, «Наука и жизнь»

При лечении мозга неизбежно приходится сталкиваться с проблемой гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), через который лекарства просто не могут пройти. Стенки мозговых кровеносных сосудов служат непреодолимой преградой для всевозможных патогенов и потенциально токсичных веществ; более того, даже иммунные клетки и белки не могут пройти сквозь ГЭБ. (Мозгу пришлось обзавестись собственным дублёром иммунной системы, и её функции взяли на себя некоторые нейроглиальные клетки, задача которых – обслуживать нейроны.) Благодаря ГЭБу, пропускающему только простые питательные вещества и продукты метаболизма, мозг чувствует себя практически идеально защищённым от внешней среды. Однако многие опасные болезни (например, рак или синдром Альцгеймера) возникают вовсе не столько из-за внешних патогенов, сколько потому, что в самом мозге что-то начинает идти не так.

Около десяти лет назад Куллерво Хюнюнен (Kullervo Hynynen) из исследовательского центра Саннибрук в Торонто предложил метод, который мог бы на короткое время приоткрыть гематоэнцефалический барьер, тем самым сделав мозг доступным для иммунных белков и лекарств. Метод этот можно назвать пузырьково-ультразвуковым: микроскопические пузырьки, введённые в кровь, под действием слабого ультразвука должны были протиснуться сквозь плотные межклеточные контакты барьерные клеток.

Предполагалось, что кратковременный «пробой» ГЭБ поможет хотя бы отчасти подавить развитие болезни Альцгеймера. Бета-амилоидный пептид, который губит нервные клетки, должен уничтожаться клетками микроглии, но при синдроме Альцгеймера, когда бета-амилоида становится слишком много, микроглиальные клетки перестают с ним справляться. Однако после обработки ультразвуком, как показали опыты на мышах, микроглия начинала активнее поглощать нехорошие пептиды, и, кроме того, у животных с альцгеймероподобными симптомами улучшались когнитивные способности – например, животные начинали лучше ориентироваться в пространстве. Происходило так, по-видимому, оттого, что антитела, проникшие сквозь ГЭБ, стимулировали работу глиальных клеток.

Микропузырьки из кровеносных сосудов под действием ультразвука увеличивают проницаемость гематоэнцефалического барьера, и антитела из крови могут добраться до патогенных амилоидных отложений в нервной ткани. (Рисунок Emmanuel Thevenot, Sunnybrook Research

Полученные результаты были опубликованы Хюнюненом и его коллегами в декабре прошлого года в журнале Radiology, а буквально на днях в Science Translational Medicine вышла ещё одна статья (Gerhard Leinenga and Jurgen Gotz, Scanning ultrasound removes amyloid-b and restores memory in an Alzheimer’s disease mouse model). В ней исследователи из Квислендского университета описывают модификацию ультразвукового метода и его успешное применение – правда, тоже пока только на мышах (см. пресс-релиз Alzheimer’s breakthrough uses ultrasound technology). На сей раз ультразвуком обрабатывали не какую-то определённую зону черепа, а почти всю его поверхность. Спустя несколько недель мышей с альцгеймероподобными симптомами проверяли в трёх разных когнитивных тестах, и, как оказалось, микропузырьки с ультразвуком полностью восстанавливали животным память. Отложения бета-амилоида уменьшались в 2-5 раз, а количество его, поглощённого клетками микроглии, пропорционально увеличивалось.

Конечно, есть определённые сомнения в том, что метод подойдёт для людей – пусть ультразвук работает на мышах, но, во-первых, у человека мозг попросту больше, во-вторых, очень трудно будет стандартизовать применение ультразвука к человеческому гематоэнцефалическому барьеру. Нужно точно знать, насколько он делается проницаемым, как это зависит от продолжительности обработки, возможны ли тут негативные побочные эффекты. С другой стороны, масштабировать процедуру можно в экспериментах с более крупными животными, и как раз сейчас исследователи планируют серию опытов, в которых вместо грызунов будут кролики, козы и овцы, а в дальнейшем дело может дойти и до обезьян.

Кроме того, ультразвуком заинтересовали онкологи. Нейрохирург Тодд Мэйнпрайз (Todd Mainprize) и его коллеги из Университета Торонто предприняли клиническое тестирование метода с участием онкобольных: предполагается, что увеличение проницаемости гематоэнцефалического барьера повысит эффективность химио- и иммунотерапии. Похожие испытания проходят также во Франции (Лечение рака мозга: ультразвук открывает гематоэнцефалический барьер – ВМ). Хочется надеяться, что результаты будут обнадёживающими, ведь злокачественные опухоли мозга относятся к одним из самых неприятных видов рака: удалить хирургическим путём их можно далеко не всегда, а неоперативному лечению они поддаются с трудом.

Вообще, проблема гематоэнцефалического барьера давно занимает исследователей, и ультразвуковой «взлом» далеко не единственный способ его преодолеть. В качестве альтернативы можно вспомнить молекулу-отмычку, которую описали в 2011 году исследователи из Корнельского университета – ею оказался обычный аденозин, открывающий ГЭБ на 18 часов. Иное решение предложили два года назад врачи из больницы Френчей – им удалось затормозить развитие болезни Паркинсона у нескольких пациентов, совместив шприц с внутримозговым имплантатом: устройство подавало нейропротекторное средство прямо в мозг, в обход гематоэнцефалического барьера.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
13.03.2015

Читать статьи по темам:

болезнь Альцгеймера лечение рака мозг Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Лечение рака мозга: ультразвук открывает гематоэнцефалический барьер

Специалистам впервые удалось с помощью ультразвука провести лекарственный препарат через гематоэнцефалический барьер, предотвращающий проникновение в мозг чужеродных веществ.

читать

Болезнь Альцгеймера вылечит противораковый препарат?

Вскоре после назначения бексаротена – препарата для лечения рака кожи – у мышей с выраженными симптомами болезни Альцгеймера значительно улучшились мышление, обоняние и социальное поведение. Улучшение сохранялось не меньше трех месяцев.

читать

Для прекрасных дам: лекарство от болезни Альцгеймера и ожирения

Исследуя потенциальное лекарство против болезни Альцгеймера, ученые из Атланты обнаружили, что оно помогает и от ожирения. Правда, только женщинам.

читать

Амилоидные бляшки появляются в нейронах уже в молодости

Токсичные сгустки бета-амилоида, являющегося визитной карточкой болезни Альцгеймера, выявляются даже в нейронах 20-летних людей с нормальными познавательными функциями.

читать

Нейродегенеративные заболевания: ранняя диагностика по биопсии кожи

У испытуемых с болезнями Альцгеймера и Паркинсона уровень тау- и альфа-синуклеина в коже был повышен по сравнению со контрольной группой и с пациентами, страдающими другими видами деменции.

читать

Новый метод лечения болезни Альцгеймера подает надежды

Ученые из Каролинского института представили результаты первых клинических исследований инновационного метода лечения болезни Альцгеймера.

читать