Kako nam lahko parazitska riba pomaga v boju proti možganskemu raku in možganski kapi
Raziskovalci se obrnejo na starodavne vrste rib, da bi našli boljši način dovajanja terapevtskih zdravil v možgane za zdravljenje bolezni in dogodkov, od raka do možganske kapi.
Zasluga za podobo: T. Lawrence, komisija za ribištvo Great Lakes
Šampinji so ena najstarejših ohranjenih vrst jegulj podobnih rib brez čeljusti. V zmernih predelih sveta naseljujejo tako reke kot obalne morske vode.
Te nenavadne ribe postanejo še posebej nenavadna zaradi ust, obloženih z zobmi, brez kosti. So tudi paraziti, hranijo se s krvjo drugih rib.
Nove raziskave kažejo, da lahko ti prebivalci vodnih okolij nudijo prilagodljivo sredstvo za zdravila, ki zdravijo biološke učinke bolezni ali zdravstvenih dogodkov, ki vplivajo na možgane.
Nedavna študija, ki jo je izvedla skupina znanstvenikov z Univerze Wisconsin-Madison in Univerze v Teksasu v Austinu, je preučila vrsto molekule iz imunskega sistema morskih školjk, imenovano "spremenljivi receptorji limfocitov" (VLR).
Raziskovalci pojasnjujejo, da je zanimiva VLR njihova sposobnost usmerjanja zunajceličnega matriksa (ECM), mreže makromolekul, ki zagotavljajo strukturo celicam, ki jih obkrožajo.
Ta mreža tvori velik del osrednjega živčevja, zato raziskovalna skupina verjame, da lahko VLR pomagajo pri prenašanju zdravil v možgane, kar povečuje učinkovitost zdravljenja možganskega raka, možganske travme ali možganske kapi.
»Ta niz usmerjenih molekul se zdi nekoliko agnostičen za bolezen. Verjamemo, da bi jo lahko uporabili kot platformo v več pogojih. "
Avtor študije prof. Eric Shusta
Raziskovalci so svojo hipotezo preizkusili na mišjih modelih agresivnega možganskega raka in svoje rezultate poročajo v reviji Znanstveni napredek.
Obetaven eksperiment
Zdravila običajno ne bodo zlahka prodrla v možgane, ker so zaščitena z možgansko-krvno pregrado, ki ustavi uhajanje potencialno škodljivih snovi v možgane. Vendar ta ovira tudi preprečuje, da bi zdravilo doseglo svoj cilj.
V primeru nekaterih zdravstvenih dogodkov, ki vplivajo na možgane, se možgansko-krvna pregrada "sprosti", kar lahko možgane izpostavi nadaljnjim težavam, hkrati pa omogoči vstop drog.
V sedanji raziskavi so se preiskovalci zanimali za testiranje učinkovitosti VLR, pri čemer so izkoristili motnje možgansko-krvne pregrade v primeru glioblastoma, agresivne oblike možganskega raka.
"Molekule, kot je ta [VLR], običajno niso mogle prevažati tovora v možgane, toda kjerkoli pride do motenj krvno-možganske pregrade, lahko zdravilo dostavijo kar na mesto patologije," pojasnjuje prof. Shusta.
Raziskovalna skupina je delala z mišjimi modeli glioblastoma in jih zdravila z VLR, vezanimi na doksorubicin, zdravilo, ki se uporablja za zdravljenje te oblike raka pri ljudeh.
Profesor Shusta in sodelavci poročajo, da je bil ta pristop obetaven in je podaljšal preživetje glodalcev, zdravljenih s to eksperimentalno kombinacijo.
Preiskovalci ugotavljajo, da ima lahko vezava VLR na različna zdravila še eno pomembno prednost - lahko bi omogočila strokovnjakom, da dostavijo bistveno večje odmerke teh zdravil v možganski ECM.
"Podobno kot namakanje vode v gobo bodo tudi molekule svetilk potencialno kopičile veliko več zdravila v obilnem matriksu okoli celic v primerjavi s specifično dostavo celicam," ponazarja soavtor prof. John Kuo.
In ta zavezujoči "trik" bi lahko pomagal rešiti še en problem. Raziskovalci pojasnjujejo, da so si možganske celice lahko lastni sovražnik, ko gre za zdravljenje, saj "razpršijo" kemikalije, ki jih dosežejo.
Ker pa VLR ciljajo na ECM, ki obdaja možganske celice, bi to lahko omogočilo, da zdravila delujejo na celice dlje časa.
"To bi lahko bil način, kako zadržati terapije, ki se sicer ne kopičijo dobro v možganih, da bi bile lahko bolj učinkovite," pravi soavtor dr. Ben Umlauf.
"Preizkus te strategije v različnih modelih"
Na koncu raziskovalci ugotavljajo, da so VLR-ji prosto krožili po telesu pri modelih miši, vendar se niso kopičili v zdravem tkivu. To kaže, da te molekule ne bi motile zdravih, delujočih organov.
V nadaljevanju želijo preiskovalci poskusiti kombinirati VLR z drugimi vrstami zdravil proti raku, vključno s tistimi, ki se uporabljajo v imunoterapiji, da bi ugotovili, kako dobro bi molekule delovale pri raznovrstnejših vrstah terapij.
Druga možnost, ki bi jo raziskovalci želeli raziskati, je uporaba VLR-jev za odkrivanje motenj krvno-možganske pregrade, kar bi lahko pomenilo začetek zdravstvenega dogodka. To predlagajo tako, da VLR vežejo na sofisticirane sonde, združljive s tehnologijami slikanja možganov.
Zaenkrat pa "navdušen sem nad preizkušanjem te strategije v različnih sistemih modelov bolezni," pravi Kuo in dodaja, da "[t] tukaj je več bolezenskih procesov, ki motijo krvno-možgansko pregrado in bi si lahko zamislili, da bi dosegli različne terapije s temi molekulami. "
