Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 40: лекарство с доставкой к нужному нейрону

Когда какое-то лекарство против нейрозаболеваний появляется в организме, оно действует на все нейроны с заданными свойствами. Но часто, как в исследованиях, так и в клинике для достижения эффекта нужно «выключить» только часть нейронов. И вот, учёные придумали новый метод — DART (Drugs Acutely Restricted by Tethering), который может доставлять лекарства к определённому типу клеток. Статья опубликована в Science.

Как работает этот метод? Учёные программируют нужный тип нейронов вырабатывать бактериальный белок, Халотаг, на поверхности синапсов. Сам по себе он ничего не делает, но лекарство, связавшись с этим белком, остаётся прикреплённым к нему с помощью прочных ковалентных связей. В результате концентрация лекарства вокруг синапса с Халотаг-белком увеличивается в 100-1000 раз.

Используя эту систему, нейробиологи выяснили, почему провалились недавние испытания лекарства против болезни Паркинсона. Лекарство блокировало AMPAR-рецепторы в нейронах базального ганглия (этот ганглий ответствен за двигательные функции). В этом ганглии два типа нейронов, D1 и D2 , имеют AMPAR-рецепторы на поверхности.

Когда блокируются оба типа (что происходит, если просто ввести лекарство в организм), то у мышей не происходит улучшение координации. Если же лекарство таргетировать только к D1 нейронам, изменений тоже не будет. Но если заблокировать D2 нейроны, то движения мышей, страдающих Паркинсоном, станут более плавными и быстрыми – то есть лекарство заработает!

Руководитель группы, Майкл Тадросс из Университета Дьюка уже начал работать в том направлении, как адаптировать этот метод прицельной доставки лекарства к нейронам человека.

Текст: Даша Овсянникова

Deconstructing behavioral neuropharmacology with cellular specificity. Brenda C. Shields, Elizabeth Kahuno, Charles Kim, Pierre Apostolides, Jennifer Brown, Sarah Lindo, Brett D. Mensh, Joshua T. Dudman, Luke D. Lavis and Michael R. Tadross. Science, 2017.

DOI: 10.1126/science.aaj2161

Источник: neuronovosti.ru

Комментарии: