Suche
Mein Konto
Nově vyvinutá nanobody dokáže proniknout do tvrdých mozkových buněk a léčit Parkinsonovu chorobu
Proteiny zvané protilátky pomáhají imunitnímu systému najít a napadnout cizí patogeny. Mini verze protilátek nazývaných nanoprotilátky -; přírodní sloučeniny v krvi zvířat, jako jsou lamy a žraloci -; jsou studovány pro léčbu autoimunitních onemocnění a rakoviny. Nyní vědci z Johns Hopkins Medicine pomohli vyvinout nanotělo schopné projít tvrdým vnějším povrchem mozkových buněk a rozmotat zdeformované proteiny, které vedou k Parkinsonově chorobě, demenci s Lewyho tělísky a dalším neurokognitivním poruchám způsobeným škodlivým proteinem. Studie, publikovaná 19. července v Nature Communications, byla výsledkem spolupráce mezi výzkumníky z Johns Hopkins...
Nově vyvinutá nanobody dokáže proniknout do tvrdých mozkových buněk a léčit Parkinsonovu chorobu
Proteiny zvané protilátky pomáhají imunitnímu systému najít a napadnout cizí patogeny. Mini verze protilátek nazývaných nanoprotilátky -; přírodní sloučeniny v krvi zvířat, jako jsou lamy a žraloci -; jsou studovány pro léčbu autoimunitních onemocnění a rakoviny. Nyní vědci z Johns Hopkins Medicine pomohli vyvinout nanotělo schopné projít tvrdým vnějším povrchem mozkových buněk a rozmotat zdeformované proteiny, které vedou k Parkinsonově chorobě, demenci s Lewyho tělísky a dalším neurokognitivním poruchám způsobeným škodlivým proteinem.
Studie, publikovaná 19. července v Nature Communications, byla výsledkem spolupráce mezi výzkumníky z Johns Hopkins Medicine vedenými Xiaobo Mao, Ph.D., a vědci z University of Michigan, Ann Arbor. Jejich cílem bylo najít nový typ léčby, který by se mohl konkrétně zaměřit na zdeformované proteiny zvané alfa-synuklein, které mají tendenci se shlukovat a lepit vnitřní fungování mozkových buněk. Nové důkazy ukázaly, že shluky alfa-synukleinu se mohou šířit ze střeva nebo nosu do mozku, což vede k progresi onemocnění.
Teoreticky mají protilátky potenciál soustředit se na shlukování alfa-synukleinových proteinů, ale sloučeniny bojující proti patogenům mají problém proniknout do vnějšího obalu mozkových buněk. Aby se protlačili pevnými povlaky mozkových buněk, výzkumníci zvolili nanobody, menší verzi protilátek.
Tradičně nanobody vytvořené vně buňky nemohou vykonávat stejnou funkci uvnitř buňky. Vědci tedy museli nanobody podpořit, aby zůstaly stabilní v mozkové buňce. Aby toho dosáhli, geneticky upravili nanobody, aby je osvobodili od chemických vazeb, které se typicky rozkládají v buňce. Testy ukázaly, že bez vazeb zůstala nanoprotilátka stabilní a byla stále schopna vázat se na zdeformovaný alfa-synuklein.
Tým vytvořil sedm podobných typů nanoprotilátek, známých jako PFFNB, které by se mohly vázat na shluky alfa-synukleinu. Z nanobody, které vytvořili, je jedno -; PFFNB2-; odvedlo nejlepší práci, když svítilo shluky alfa-synukleinu spíše než jednotlivé molekuly nebo monomery alfa-synukleinu. Monomerní verze alfa-synukleinu nejsou škodlivé a mohou mít důležité funkce v mozkových buňkách. Výzkumníci také potřebovali zjistit, zda nanobody PFFNB2 může zůstat stabilní a fungovat v mozkových buňkách. Tým zjistil, že PFFNB2 byl stabilní v živých myších mozkových buňkách a tkáni a vykazoval silnou afinitu ke shlukům alfa-synukleinu spíše než k jednotlivým monomerům alfa-synukleinu.
Další testy na myších ukázaly, že nanoprotilátka PFFNB2 nemůže zabránit akumulaci alfa-synukleinu do shluků, ale může narušit a destabilizovat strukturu existujících shluků.
Je pozoruhodné, že jsme vyvolali expresi PFFNB2 v kůře a zabránili tomu, aby se shluky alfa-synukleinu rozšířily do mozkové kůry myši, oblasti odpovědné za poznávání, pohyb, osobnost a další procesy vyššího řádu.
Ramhari Kumbhar, Ph.D., spoluprvní autor, postdoktorand, Johns Hopkins University School of Medicine
"Úspěch PFFNB2 při vázání škodlivých shluků alfa-synukleinu ve stále složitějších prostředích naznačuje, že nanobody by mohly být klíčem k pomoci vědcům studovat tato onemocnění a nakonec vyvinout nové způsoby léčby," říká Mao, docent neurologie.
Zdroj: