Изследователите изучават ролята на тригеминалните аксони при доставянето на антидепресанти от носа до мозъка

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Интраназалното (IN) приложение набира популярност като неинвазивен подход за доставяне на лекарства директно в мозъка. Този подход включва респираторния или обонятелния епител на носната лигавица, през който лекарствата достигат до централната нервна система (ЦНС). Транспортът от респираторния епител през тригеминалния нерв е значително по-бавен от транспорта от обонятелния епител през обонятелната луковица (OB) или цереброспиналната течност (CSF). Въпреки това, само малка част от човешката назална лигавица е съставена от обонятелен епител, което кара изследователите да се съсредоточат върху подобряване на времето за доставяне на лекарства през преобладаващия респираторен епител. За да…

Die intranasale (in.) Verabreichung erfreut sich zunehmender Beliebtheit als nicht-invasiver Ansatz zur direkten Abgabe von Arzneimitteln an das Gehirn. Dieser Ansatz umfasst die respiratorischen oder olfaktorischen Epithelien der Nasenschleimhaut, durch die die Medikamente das zentrale Nervensystem (ZNS) erreichen. Der Transport vom respiratorischen Epithel über den Nervus trigeminus ist erheblich langsamer als der Transport vom olfaktorischen Epithel über den Bulbus olfactorius (OB) oder den Liquor cerebrospinalis (CSF). Allerdings besteht nur ein kleiner Teil der Nasenschleimhaut beim Menschen aus olfaktorischem Epithel, was die Forscher dazu veranlasst, sich auf die Verbesserung der Arzneimittelabgabezeit durch das vorherrschende respiratorische Epithel zu konzentrieren. Um dies zu …
Интраназалното (IN) приложение набира популярност като неинвазивен подход за доставяне на лекарства директно в мозъка. Този подход включва респираторния или обонятелния епител на носната лигавица, през който лекарствата достигат до централната нервна система (ЦНС). Транспортът от респираторния епител през тригеминалния нерв е значително по-бавен от транспорта от обонятелния епител през обонятелната луковица (OB) или цереброспиналната течност (CSF). Въпреки това, само малка част от човешката назална лигавица е съставена от обонятелен епител, което кара изследователите да се съсредоточат върху подобряване на времето за доставяне на лекарства през преобладаващия респираторен епител. За да…

Изследователите изучават ролята на тригеминалните аксони при доставянето на антидепресанти от носа до мозъка

Интраназалното (IN) приложение набира популярност като неинвазивен подход за доставяне на лекарства директно в мозъка. Този подход включва респираторния или обонятелния епител на носната лигавица, през който лекарствата достигат до централната нервна система (ЦНС). Транспортът от респираторния епител през тригеминалния нерв е значително по-бавен от транспорта от обонятелния епител през обонятелната луковица (OB) или цереброспиналната течност (CSF). Въпреки това, само малка част от човешката назална лигавица е съставена от обонятелен епител, което кара изследователите да се съсредоточат върху подобряване на времето за доставяне на лекарства през преобладаващия респираторен епител.

За да улесни това, екип от изследователи, включително професор Чикамаса Ямашита от Токийския научен университет, Япония, разработи ново лекарство, за да тества ефективността на усвояването му от ЦНС.

За да предостави повече представа, проф. Ямашита обяснява: „В предишно проучване ние комбинирахме функционални последователности (а именно последователност, насърчаваща пропускливостта на мембраната [CPP] и последователност, насърчаваща ендозомалното избягане [PAS]), за да образуваме глюкагоноподобен пептид-2 (GLP-2), който е ефективен срещу резистентна на лечение депресия, така че да може да бъде ефективно абсорбиран от невроните. Искахме да конструираме система нос-мозък, която се медиира от тригеминалния нерв в респираторния епител.

Чрез изследване на усвояването от ЦНС на този нов PAS-CPP-GLP-2, екипът установи, че неговите антидепресантни ефекти остават на същото ниво, когато се прилагат интрацеребровентрикуларно (icv.) в идентични дози. Поради това проф. Ямашита и колегите му са изяснили механизъм за предаване от носа към мозъка, за да обяснят защо интраназално прилаганите производни на GLP-2 проявяват лекарствени ефекти при същата доза като интрацеребровентрикуларно прилаганите производни на GLP-2. Констатациите на екипа бяха документирани в проучване, публикувано онлайн на 30 септември 2022 г. в том 351 на Journal of Controlled Release.

Екипът изпълни icv. и в. Прилагане на PAS-CPP-GLP-2 на мишки. Количеството лекарство, доставено до целия мозък, се определя количествено чрез ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA).

Изненадващо, ELISA показа, че много по-малко количество интраназално приложен PAS-CPP-GLP-2 достига до мозъка, отколкото интрацеребровентрикуларно приложен PAS-CPP-GLP-2. И двете обаче са icv. и ин. приложение показва ефективност при същата доза. Това се дължи на факта, че icv. Приложението въвежда лекарства в мястото на произход на CSF (вентрикулите), което ги кара да дифундират в CSF и да се разпространят в мозъка. Тъй като CSF съществува в пространствата извън капилярите на мозъка, екипът видя, че голяма част от PAS-CPP-GLP-2 вероятно ще остане тук, без да бъде транспортирана до местата на действие. От друга страна, назално приложените производни на GLP-2 бързо се поемат от тригеминалния нерв на респираторния епител и ефективно достигат мястото на действие, докато преминават през невроните.

Това предполага, че пептидът, доставен до мястото на действие от icv. Прилага се в големи количества в мозъка, но само в много малки количества, тъй като остава в периваскуларното пространство. От друга страна, интраназално приложен PAS-CPP-GLP-2 е в контраст с icv. приложение на мястото на действие без преминаване през CSF или периваскуларното пространство”.

Професор Чикамаса Ямашита, Токийски научен университет, Япония

Електронна книга за откриване на лекарства

Компилация от най-добрите интервюта, статии и новини от последната година. Изтеглете безплатно копие

Тези резултати накараха екипа да идентифицира централния път на приложение на лекарството след интравенозно приложение. Този път включва главното сензорно тригеминално ядро, последвано от тригеминалния лемнискус на тригеминалния нерв и води до местата на действие на лекарството. Накрая беше открито, че миграцията на PAS-CPP-GLP-2 чрез неврален транзит е причината за неговата фармакологична активност, въпреки ниските му концентрации в мозъка, когато се прилага интравенозно.

Проф. Ямашита обяснява: „Това е първата в света система за доставяне на лекарства, която позволява интраназално прилаганите пептиди да бъдат доставяни до централната нервна система чрез нервни клетки, като по този начин доставят пептиди до мястото на действие със същата ефективност като интравенозното приложение.“

По отношение на бъдещите приложения на откритията на екипа, проф. Ямашита заключава: „Настоящите данни предполагат възможността за разширяване на използването на тази система от лечението на депресия до прилагането на лекарства при пациенти с болестта на Алцхаймер. Следователно се очаква да се прилага при невродегенеративни заболявания с високи неудовлетворени медицински нужди.“

източник:

Токийски научен университет

Справка:

Акита, Т. и др. (2022) Участие на тригеминалните аксони в доставянето от носа до мозъка на производно на глюкагон-подобен пептид-2. Журнал за контролирано освобождаване. doi.org/10.1016/j.jconrel.2022.09.047.

.