Znanstvenici iz Francuske otkrili su da posebni proteini iz antitijela ovih životinja mogu proći krvno-moždanu barijeru i ciljano djelovati na proteine povezane s Alzheimerom.
Nanoskopski proteini koji se dobivaju iz antitijela životinja poput deva i ljama imaju jedinstvenu sposobnost prodiranja u stanične prostore, što obična antitijela ne mogu. Rastući broj istraživanja, piše ScienceAlert, sugerira da bi ove sitne molekule u budućnosti mogle zaštititi mozak od teško lječivih stanja, poput Alzheimerove bolesti i shizofrenije.
Tim znanstvenika iz Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) u Francuskoj u najnovijem je radu predstavio dosadašnje rezultate istraživanja i potencijalne smjernice za budućnost.
Prema stručnjacima CNRS-a, male dimenzije ovih proteina čine ih idealnima za ciljano djelovanje u mozgu s manjim rizikom od nuspojava. Dosad su četiri terapije s nanotijelima odobrene samo za liječenje drugih dijelova tijela.
Antitijela i nanotijela
Antitijela su proteini koje naš imunološki sustav koristi kako bi označio štetne tvari u tijelu, poput virusa ili toksina, i uklonio ih iz organizma. Nanotijela su pojednostavljena i smanjena verzija tih proteina. Njihova vitka i „prikrivena“ struktura omogućuje im da prođu kroz obranu virusa i onesposobe njegove najopasnije dijelove.
Životinje iz porodice kamelida, uključujući ljame, deve i alpake, prirodno proizvode manja antitijela od ljudi. Znanstvenici su ih u laboratoriju dodatno usavršili, pa su otprilike deset puta manja od standardnog Y-oblika Immunoglobulina G. Iako i morski psi proizvode nanotijela, znanstvenici smatraju da su sisavci poput kamelida bolji izvor za nadopunu ljudskog imunološkog sustava.
Nanotijela dobivena od kamelida već su pokazala obećavajuće rezultate u zaštiti ljudi od influenze tipa A i B, norovirusa, COVID-19, pa čak i HIV-a.
Do nedavno se smatralo da se nanotijela ne mogu koristiti za liječenje bolesti mozga jer ih ljudski bubrezi uklanjaju iz krvotoka prije nego što stignu do mozga. Također se vjerovalo da teško prolaze kroz krvno-moždanu barijeru, ključnu kontrolnu točku za lijekove koji ciljaju mozak.
Nova era bioloških terapija
Međutim, novija istraživanja prevladala su te prepreke. Eksperimenti na životinjskim modelima pokazali su da inženjerska nanotijela mogu prijeći krvno-moždanu barijeru i ciljano ukloniti ključne markere Alzheimerove bolesti, tau i beta-amiloid, koji se smatraju uzročnicima simptoma.
– Nanotijela kamelida otvaraju novu eru bioloških terapija za poremećaje mozga i potpuno mijenjaju naš pogled na terapijske pristupe. Vjerujemo da bi mogli stvoriti novu klasu lijekova između konvencionalnih antitijela i malih molekula – kaže Philippe Rondard, neurofarmakolog iz CNRS-a.
No prije nego što ovi lijekovi dođu u primjenu kod ljudi, ističe Rondard, potrebno je ispitati njihovu stabilnost, pravilno presavijanje i spriječiti neželjenu agregaciju.
– Riječ je o vrlo topljivim malim proteinima koji mogu pasivno ući u mozak. Za usporedbu, mali molekularni lijekovi dizajnirani za prolazak kroz krvno-moždanu barijeru su hidrofobni, što ograničava njihovu dostupnost, povećava rizik od vezanja na neželjene ciljeve i povezano je s nuspojavama – dodaje Pierre-André Lafon, funkcionalni genomik.
Deve kao čuvari uspomena
Znanstvenici također moraju bolje razumjeti kako točno nanotijela prolaze krvno-moždanu barijeru i koliko dugo ostaju u mozgu, kako bi se odredila pravilna doza. Također je potrebno razviti klinički stabilne formulacije koje mogu podnijeti dugotrajno skladištenje i transport od laboratorija do pacijenta.
– Naš laboratorij već proučava ove parametre za nekoliko nanotijela koja prodiru u mozak, i nedavno smo pokazali da su uvjeti primjene kompatibilni s kroničnim liječenjem – dodaje Lafon.
Možda će, ističu znanstvenici, jednog dana deve zaslužiti zahvalnost što su sačuvale naše dragocjene uspomene – iako je do toga još dug put. Ovo istraživanje objavljeno je u časopisu Trends in Pharmacological Sciences.
(Ordinacija.hr)
