Ученые ввели антитела в мозг крысе через нос и вылечили последствия инсульта |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2023-01-22 01:05 Введение моноклональных антител через нос с помощью капель настолько же эффективно, как и их введение при инъекции в спинномозговой канал у крыс. Концентрация и распределение антител в мозге оказались сопоставимы. Как сообщается в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, такой способ доставки лекарства в центральную нервную систему не повлиял на эффективность антител при восстановлении ткани мозга после инсульта у крыс. С помощью антител врачи и ученые стараются лечить пациентов с нейродегенеративными заболеваниями — например, болезнями Альцгеймера или Паркинсона. Однако основной проблемой при таком лечении выступают гематоэнцефалический и гематоликворного барьеры, которые пропускают лишь 0,1 процента от количества вводимых внутривенно антител. Из-за этого медикам приходится вводить очень большие дозы антител, что влечет развитие нежелательных (в том числе аллергических) реакций. Различные способы преодолеть оба этих барьера не показали клинической эффективности. Введение антител напрямую в центральную нервную систему (ЦНС) инъекцией в спинномозговой канал или желудочки мозга трудоемко и может вызвать тяжелые осложнения. Ранее ученые описывали успешные попытки ввести малые молекулы в ЦНС через нос крыс. К таким молекулам относятся нейротрофический фактор мозга, нейропептиды, инсулин, кальцитонин и антитела к одноцепочечному вариабельному фрагменту. Кроме того, при введении полноразмерных иммуноглобулинов G через нос антитела также обнаруживались в ЦНС. Считается, что препараты попадают в ЦНС из носа через обонятельный эпителий и, возможно, через тройничный нерв. Антитела проникают в обонятельный эпителий, скорее всего, путем трансцитоза, с помощью неонатального Fc-рецептора, или с помощью открытых плотных контактов. Также есть данные, свидетельствующие о распределении антител по периваскулярным пространствам сосудов головного мозга, откуда они проникают в ЦНС. Однако остается неясным, достаточно ли для терапевтического эффекта антител попадает в ЦНС при введении через нос. Дафна Корреа (Daphne Correa) с коллегами из Швейцарской высшей технической школы Цюриха исследовали, насколько эффективно антитела в виде капель для носа к изоформе белка ретикулона-4, Nogo-A, проникают в ЦНС мышей и крыс. Nogo-A отвечает за ингибирование роста аксонов. На животных моделях инсульта и повреждения спинного мозга введение в спинной мозг антител против этого белка усиливало регенерацию и компенсаторное разрастание кортикоспинального тракта, а также улучшало нейропластичность после двух недель непрерывного применения. Для своих исследований ученые использовали высокоспецифичные блокирующие мышиные моноклональные антитела 11C7 против Nogo-A-специфичной области крысиного Nogo-A. Их вводили в ноздри взрослым мышам и крысам под наркозом в дозах 0,01, 0,1 и 1 миллиграмм у мышей и в дозе один миллиграмм у крыс. Через шесть часов и через сутки мозг мышей препарировали и проводили иммуноферментный анализ для детекции антител. Уже через шесть часов в мозге и в шейном отделе спинного мозга мышей ученые обнаруживали антитела при введении одного миллиграмма антител, причем самые высокие уровни располагались в обонятельных луковицах. Через 24 часа в мозге обнаруживалось меньше антител, чем после шести часов, что свидетельствовало о быстром выведении антител. Кроме того, ученые обнаружили высокие уровни антител в стволе головного мозга. Это может указывать на транспорт антител по тройничным нервам. Мозг крыс исследовали через 24 часа при однократном введении антител и через 72 часа при трехкратном (один раз в день) введении через нос. Мозг изучали с помощью иммуногистохимического анализа. При однократном введении одного миллиграмма антител через сутки в мозгу крыс ученые обнаруживали антитела в обонятельных луковицах, моторной коре, мозолистом теле, гиппокампе, мозжечке и в некоторых областях ствола мозга. Ежедневное введение антител через нос в течение трех дней приводило к более высоким уровням антител во всех областях ЦНС. Эти результаты показывают, что моноклональные антитела против Nogo-A при их введении через нос проникают в ткань мозга и клетки, экспрессирующие антиген Nogo-A. Чтобы лучше оценить количество антител, попадающих в ЦНС, ученые сравнили концентрации анти-Nogo-A антител в мозге после их семидневного ежедневного введения через нос и через инъекцию в спинномозговой канал. Через неделю основную массу антител ученые обнаружили в крови, что согласуется с данными о коротком периоде полураспада антител в ЦНС. Тогда же концентрация антител против Nogo-A после введения через нос в различных отделах ЦНС была в том же диапазоне, что и после инъекций, за исключением коры головного мозга. Такая же концентрация с таким же распределением антител в ЦНС сохранялась и при двухнедельном ежедневном введении антител через нос или через инъекцию. Никаких отклонений здоровья у мышей и крыс после введения антител ученые не выявили. После этого ученые проверили терапевтическую эффективность антител в модели тромботического инсульта у крыс, который приводил к большому одностороннему поражению сенсомоторной коры головного мозга. Инсульт поразил все кортикальные слои вплоть до пятого слоя (более 70 процентов толщины коры) у всех животных. После инсульта в течение двух недель ежедневно крысам через нос вводили антитела. Эффективность лечения оценивали в тесте двигательной функции в течение шести недель, а также по морфологическому восстановлению связей в мозге и нисходящих путях. Функция передних конечностей животных, которым вводили антитела через нос, постепенно улучшалась в течение шести недель. Крысы, которым вводили контрольное антитело показали значительно худшие результаты восстановления двигательной функции (р < 0,01), начиная с 14 дня после инсульта. Также ученые обнаружили, что у крыс, которым через нос вводили антитела, лучше образовывались новые нервные волокна в области инсульта сером веществе мозга; они значительно лучше ветвились у крыс, которые получали антитела против Nogo-A нежели контрольные антитела. По словам ученых терапевтический эффект вводимых через нос антител у крыс дает основания рассчитывать на подобный эффект у людей. Пока что людям вводят антитела с помощью инъекций даже если рассчитывают, что препарат попадет в ЦНС. Совсем недавно еще один такой препарат при болезни Альцгеймера одобрила FDA. Источник: nplus1.ru Комментарии: |
|