Forskere utvikler teknologi som kan levere rusmidler til hjerneskade

Helbredende skadede hjerner er en delikat sak. Når de presenteres med en traumatisk hjerneskade, kan kirurger ikke akkurat dykke inn med en skalpell og nåler slik de kan når de håndterer mindre følsomme kroppsdeler, som lemmer og lever. Navigere hjernevæv trenger å være presis, men likevel rask, og fremfor alt, kvikk - og forskere publiserer sitt arbeid i dag i Naturkommunikasjon kan nettopp oppdaget trikset for å få det til å skje. Ved å kommandere bevegelsen av et lite peptid, har de funnet ut hvordan man leverer rusmidler til skadede deler av hjernen, uten at klumpete nåler kommer i veien.

Akkurat nå, når en av de 2,5 millioner amerikanerne som opprettholder traumatisk hjerneskade hvert år, vises på et sykehus - vanligvis etter en bilulykke, en dårlig høst eller en fysisk beating - alle de beste kirurgerne kan gjøre, er å stabilisere pasienten, vanligvis ved å opprettholde blodstrømmen til hjernen og sørge for at trykket i kranen ikke endres for raskt. Men for øyeblikket er det ikke mye de kan gjøre om sekundære effekter av hjerneskade - faktorer som betennelse, økende antall frie radikaler og overexcited nevroner - som alle kan føre til hjerneceller.

Det er hundrevis av stoffer som er i utvikling for å håndtere disse problemene, men ingen har blitt godkjent enda, sier Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, Aman Mann, Ph.D., den første forfatteren av studien. Men selv når de er godkjent - forhåpentligvis snart - det er fortsatt ingen virkelig trygg måte å få dem til skadet område. For det meste avhenger leveransen fortsatt på injeksjoner direkte inn i hjernen - som selvsagt kan bli komplisert. Vanligvis ønsker du ikke å holde fremmedlegemer i et av de tettest pakket organene i kroppen.

Hva Mann og hans team utarbeidet, var i hovedsak et nytt leveransesystem som kunne gjøre unna med hjernen-invaderende nåler midt i dagens skadebehandlingsparadigm. Deres kjøretøy er en nano-skala kjede med bare fire aminosyrer som søker og binder seg direkte til skadede områder i hjernen når den injiseres i blodet. Å legge disse peptidene opp med legemidler kan vise seg å være en effektiv måte å få med på disse områdene intravenøst ​​- det vil si med en nål i armen, snarere enn hodet.

Forskerne har vellykket testet peptidets evne til å tåle stoffet hos mus med skadede hjerner og i skadede menneskelige hjerneprøver. Mens det blir litt tid før vi ser peptidene som brukes på sykehus - og for dem å bli brukt som verktøy for skadeoppdagelse, håper forfatterne - det er klart at forfatterne har høye forhåpninger for sitt arbeid. De har allerede lisensiert plattformen til en oppstart som heter AivoCode, som har mottatt støtte fra National Science Foundation.