To "svetlobno aktivirano" zdravilo lahko zdravi Parkinsonovo bolezen
Znanstveniki so prvič razvili svetlobno aktivirano zdravilo za zdravljenje Parkinsonove bolezni neposredno v ciljanem delu možganov.
Zdravilo, ki se aktivira s sevanjem svetlobe skozi optično vlakno, implantirano v možgane, je zmanjšalo Parkinsonove simptome in izboljšalo motorično funkcijo miši.
V prispevku o delu, ki je zdaj objavljeno v Časopis z nadzorovanim sproščanjem, mednarodna skupina predlaga, da bi lahko "lahka" droga lahko zdravila druge motnje gibanja.
Ko se zdravilo, imenovano MRS7145, aktivira s svetlobo, blokira beljakovino, imenovano "adenozinski receptor A2A".
Prejšnje študije so že nakazovale, da je receptor za adenozin A2A obetavna tarča možganskih motenj, kot je Parkinsonova bolezen.
Kot pojasnjujejo avtorji v svojem prispevku, so adenozinski receptorji locirani po možganih, zato jih je težko uporabiti za izbiro in ciljanje le na določene dele možganov.
Z omogočanjem "prostorsko-časovnega nadzora nad delovanjem receptorjev" novo zdravilo, ki se aktivira s svetlobo, premaga "nekatere od teh omejitev", ugotavljajo avtorji.
Parkinsonovo in fotofarmakologijo
Parkinsonovo bolezen ima več kot 10 milijonov svetovnega prebivalstva, vključno z milijonom ljudi samo v ZDA.
Bolezen je vseživljenjska in se sčasoma poslabša. Vpliva predvsem na gibanje, povzroča tresenje, okorelost, počasnost in težave z ravnotežjem in koordinacijo. Pojavijo se lahko tudi simptomi gibanja, kot so zaprtje, moten spanec, depresija, tesnoba in utrujenost.
Parkinsonova bolezen običajno ne napade pred 50. letom starosti; le približno 10 odstotkov primerov je diagnosticiranih v zgodnejši starosti.
Nastane zaradi odmiranja živčnih celic ali nevronov v delu možganov, imenovanem substantia nigra. Ti nevroni tvorijo kemični sel, imenovan dopamin, ki je med drugim pomemben za nadzor gibanja.
Cilj mnogih zdravil, namenjenih zdravljenju Parkinsonove bolezni, je obnoviti raven dopamina v možganih. Blokiranje adenozinskih receptorjev je bilo predlagano kot tarča za takšna zdravljenja, ker lahko zviša raven dopamina.
Fotofarmakologija je razmeroma novo medicinsko področje, ki razvija zdravila, katerih moč se lahko vklopi in izklopi le z uporabo svetlobe.
Pristop ponuja možnost nadzora natančne lokacije sproščanja zdravila v telesu in s tem omejuje morebitne neželene učinke. Primer je natančno ciljanje zdravil za kemoterapijo na določene rakave celice.
Omogoča tudi natančen čas sproščanja zdravila. Primer tega je sproščanje zdravil za sladkorno bolezen tipa 2, ki jih lahko posamezniki vklopijo in izklopijo po potrebi.
Natančno določeno odmerjanje je izrazita prednost pri uporabi zdravil, ki postopoma izgubljajo svojo učinkovitost in zato za delovanje potrebujejo večje odmerke. To se zgodi z levodopo, najpogostejšim zdravilom za zdravljenje Parkinsonove bolezni.
Svetlobno aktivirano zdravilo, testirano na miših
MRS7145 je svetlobno občutljiv derivat "SCH442416, [ki je] selektivni antagonist adenozinskega receptorja A2A."
Spojina je kemično neaktivna, dokler je ne obsevamo s svetlobo valovne dolžine 405 nanometrov, ki je v vijoličnem, vidnem delu spektra in ne škoduje tkivu.
Za svojo študijo so raziskovalci opravili vrsto testov. Najprej so pokazali, da se zdravilo odziva na sprožitev svetlobe v celicah, ki izražajo adenozinski receptor A2A, in blokira receptor.
Nato so testirali učinek zdravila na motorično funkcijo pri živih miših. Optično vlakno so vsadili v ustrezen del možganov miši: striatum.
Ko so skozi vlakno sevale svetlobo pravilne valovne dolžine, so miši pokazale "pomemben hiperlokomot." To zdravljenje je prav tako zmanjšalo učinek togosti in tresenja, ki ga povzročajo zdravila.
Na koncu so pokazali, da je pristop obrnil tudi "motorično okvaro" pri mišjem modelu Parkinsonove bolezni.
Daljinsko voden "obliž"
Sopisni avtor dr. Francisco Ciruela z Inštituta za nevroznanosti na univerzi v Barceloni v Španiji pojasnjuje, da že obstajajo načini zdravljenja Parkinsonove bolezni, pri katerih se uporabljajo žice, vsadjene v možgane.
S sodelavci opozarja, da so še zelo zgodnji dnevi in da je treba opraviti še veliko dela, preden bo zdravilo, ki se aktivira s svetlobo, na podoben način pripravljeno za klinično uporabo.
Kljub temu predvideva prihodnost, v kateri ima pacient svetlobni "obliž", ki je povezan z vsadeno vlakno.
Aktiviranje svetlobe in s tem čas sproščanja zdravila bi lahko zdravnik na daljavo nadzoroval prek aplikacije za pametni telefon.
Takšen pristop lahko pomaga tudi pri zmanjševanju težav s časovnim razporedom odmerkov, ki se običajno pojavijo pri zdravljenju dolgotrajnih bolezni, ko se zavezanost urnikom zdravljenja lahko začne označevati.
"Fina časovno-prostorska natančnost bo omogočila podrobno manipulacijo nevronskih vezij in določila delovanje tistih s terapevtskimi in nevroprotektivnimi nameni."
Dr. Francisco Ciruela
