Výskumníci študujú úlohu trigeminálnych axónov pri dodávaní antidepresív z nosa do mozgu
Intranazálne (IN) podávanie si získava na popularite ako neinvazívny prístup na dodávanie liečiv priamo do mozgu. Tento prístup zahŕňa respiračný alebo čuchový epitel nosovej sliznice, cez ktorý sa liečivá dostávajú do centrálneho nervového systému (CNS). Transport z dýchacieho epitelu cez trojklanný nerv je výrazne pomalší ako transport z čuchového epitelu cez čuchový bulbus (OB) alebo cerebrospinálny mok (CSF). Avšak len malá časť ľudskej nosovej sliznice pozostáva z čuchového epitelu, čo vedie výskumníkov k tomu, aby sa zamerali na zlepšenie času podávania lieku cez prevládajúci respiračný epitel. Aby sa…

Výskumníci študujú úlohu trigeminálnych axónov pri dodávaní antidepresív z nosa do mozgu
Intranazálne (IN) podávanie si získava na popularite ako neinvazívny prístup na dodávanie liečiv priamo do mozgu. Tento prístup zahŕňa respiračný alebo čuchový epitel nosovej sliznice, cez ktorý sa liečivá dostávajú do centrálneho nervového systému (CNS). Transport z dýchacieho epitelu cez trojklanný nerv je výrazne pomalší ako transport z čuchového epitelu cez čuchový bulbus (OB) alebo cerebrospinálny mok (CSF). Avšak len malá časť ľudskej nosovej sliznice pozostáva z čuchového epitelu, čo vedie výskumníkov k tomu, aby sa zamerali na zlepšenie času podávania lieku cez prevládajúci respiračný epitel.
Na uľahčenie toho vyvinul tím výskumníkov vrátane profesora Chikamasa Yamashita z Tokijskej vedeckej univerzity v Japonsku nový liek na testovanie účinnosti absorpcie CNS.
Na poskytnutie lepšieho prehľadu profesor Yamashita vysvetľuje: „V predchádzajúcej štúdii sme skombinovali funkčné sekvencie (konkrétne sekvenciu podporujúcu priepustnosť membrány [CPP] a sekvenciu podporujúcu únik endozómov [PAS]), aby sme vytvorili glukagónu podobný peptid-2 (GLP-2), ktorý je účinný proti depresii rezistentnej na liečbu, aby ho neuróny mohli efektívne absorbovať. skonštruovať nosovo-mozgový systém, ktorý je sprostredkovaný trigeminálnym nervom v dýchacom epiteli.“
Štúdiom vychytávania tohto nového PAS-CPP-GLP-2 do CNS tím zistil, že jeho antidepresívne účinky zostali na rovnakej úrovni, keď sa podávali intracerebroventrikulárne (icv.) v rovnakých dávkach. Preto Prof. Yamashita a jeho kolegovia objasnili mechanizmus prenosu z nosa do mozgu, aby vysvetlili, prečo intranazálne podávané deriváty GLP-2 vykazujú liečivé účinky v rovnakej dávke ako intracerebroventrikulárne podávané deriváty GLP-2. Zistenia tímu boli zdokumentované v štúdii sprístupnenej online 30. septembra 2022 vo zväzku 351 Journal of Controlled Release.
Tým vykonal icv. a in. Podávanie PAS-CPP-GLP-2 myšiam. Množstvo liečiva dodaného do celého mozgu sa kvantifikovalo enzýmovým imunosorbentovým testom (ELISA).
Test ELISA prekvapivo ukázal, že do mozgu sa dostalo oveľa nižšie množstvo intranazálne podaného PAS-CPP-GLP-2 ako intracerebroventrikulárne podaného PAS-CPP-GLP-2. Obaja sú však icv. a pri podávaní ukázali účinnosť pri rovnakej dávke. Je to spôsobené tým, že icv. Podávanie zavádza lieky do miesta pôvodu CSF (komôr), čo spôsobuje, že difundujú do CSF a šíria sa po celom mozgu. Pretože CSF existuje v priestoroch mimo mozgových kapilár, tím zistil, že veľká časť PAS-CPP-GLP-2 by tu pravdepodobne zostala bez toho, aby bola transportovaná na miesta pôsobenia. Na druhej strane, nazálne podávané deriváty GLP-2 boli rýchlo absorbované trigeminálnym nervom respiračného epitelu a účinne dosiahli miesto pôsobenia pri prechode cez neuróny.
To naznačuje, že peptid dodaný na miesto pôsobenia pomocou icv. Podávanie je prítomné vo veľkých množstvách v mozgu, ale len vo veľmi malých množstvách, pretože zostáva v perivaskulárnom priestore. Na druhej strane intranazálne podanie PAS-CPP-GLP-2 je na rozdiel od icv. podaním do miesta účinku bez prechodu cez CSF alebo perivaskulárny priestor“.
Profesor Chikamasa Yamashita, Tokyo University of Science, Japonsko
E-kniha Objavovanie drog
Kompilácia top rozhovorov, článkov a noviniek za posledný rok. Stiahnite si bezplatnú kópiu
Tieto výsledky viedli tím k identifikácii centrálnej cesty podania lieku po intravenóznom podaní. Táto dráha zahŕňala hlavné senzorické trigeminálne jadro, po ktorom nasledoval trigeminálny lemniscus trojklaného nervu a viedla k miestam účinku lieku. Nakoniec sa zistilo, že migrácia PAS-CPP-GLP-2 cez nervový tranzit bola dôvodom jeho farmakologickej aktivity, napriek jeho nízkym koncentráciám v mozgu pri intravenóznom podávaní.
Prof. Yamashita vysvetľuje: „Ide o prvý systém na dodávanie liekov na svete, ktorý umožňuje intranazálne podávané peptidy dodávať do centrálneho nervového systému prostredníctvom nervových buniek, čím sa peptidy dodávajú na miesto účinku s rovnakou účinnosťou ako pri intravenóznom podávaní.“
Čo sa týka budúcich aplikácií zistení tímu, prof. Yamashita uzatvára: "Aktuálne údaje naznačujú možnosť rozšírenia využitia tohto systému od liečby depresie až po podávanie liekov u pacientov s Alzheimerovou chorobou. Očakáva sa teda jeho aplikácia pri neurodegeneratívnych ochoreniach s vysokými nenaplnenými medicínskymi potrebami."
Zdroj:
Referencia:
Akita, T., a kol. (2022) Zapojenie trigeminálnych axónov do nosa do mozgu derivátu glukagónu podobného peptidu-2. Riadené vydanie denníka. doi.org/10.1016/j.jconrel.2022.09.047.
.