Разработан новый способ повысить эффективность доставки лекарств в головной мозг

Ученые из Национального Института Здоровья Окружающей Среды (National Institute of Environmental Health Sciences, NIEHS, США) при Национальных Институтах Здоровья (National Institutes of Health, США) разработали эффективный способ транспортировки лекарственных препаратов через гематоэнцефалический барьер. Результаты исследования, недавно опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, помогут создать новые методы лечения больных с заболеваниями центральной нервной системы, в том числе повреждениями головного или спинного мозга, злокачественными новообразованиями головного мозга, эпилепсией и неврологическими осложнениями ВИЧ.

По словам Дэвида Миллера (David Miller), руководителя Лаборатории Токсикологии и Фармакологии при NIEHS, возглавлявшего новое исследование, применение многих лекарственных препаратов оказывается не эффективным, поскольку достаточная терапевтическая доза препарата не может проникнуть через гематоэнцефалический барьер в головной мозг. Ученый надеется, что разработанная его научной группой стратегия доставки лекарственных препаратов через гематоэнцефалический барьер поможет вылечить пациентов с заболеваниями головного мозга.

В экспериментах на крысах с моделью рассеянного склероза исследовательская команда продемонстрировала, что лекарственный препарат, продающийся под коммерческим названием Джилениа (финголимод), активировал специфический биохимический сигнальный путь в гематоэнцефалическом барьере, в результате чего у животных происходило быстрое и обратимое ингибирование мембранного белка Р-гликопротеина, который обычно препятствуют проникновению лекарственных препаратов в головной мозг и их воздействию на мишени. На следующем этапе экспериментов ученые сначала вводили в организм крыс финголимод, а затем – три других лекарственные препарата, которым в обычных условиях Р-гликопротеин не позволяет проникнуть в головной мозг. В результате у животных резко снизилась транспортная активность Р-гликопротеина, что привело к увеличению поглощения головным мозгом лекарственных препаратов в 3-5 раз.

По словам одного из участников исследования Рональда Кэннона (Ronald Cannon), работающего в лаборатории Миллера, одной из важных проблем, над разрешением которой исследовательская команда планирует работать в ближайшее время, является определение механизма, позволяющего сигнальному пути ингибировать активность Р-гликопротеина.

Результаты исследования открывают новые подходы к выбору терапевтических мишеней для лекарственных препаратов, что может помочь в лечении различных заболеваний головного мозга. По мнению Кэннона, хотя необходимо провести дополнительные исследования разработанного способа транспортировки лекарственных препаратов через гематоэнцефалический барьер, доставка лекарственных препаратов в головной мозг является одной из основных задач фармакотерапии, к решению которой ученым удалось приблизиться.

По материалам National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS)

Оригинальная статья:
R. E. Cannon, J. C. Peart, B. T. Hawkins, C. R. Campos, D. S. Miller. Targeting blood-brain barrier sphingolipid signaling reduces basal P-glycoprotein activity and improves drug delivery to the brain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012; DOI: 10.1073/pnas.1203534109