Как паразитическая рыба может помочь предотвратить рак мозга и инсульт

Миноги - один из старейших видов рыб, похожих на угрей. Они населяют реки и прибрежные морские воды в умеренных регионах по всему миру.

Эти рыбы смотрятся очень странно. Особенно интересны у них рты. Они полны зубов. Миноги паразитируют, питаясь кровью других рыб.

Новые исследования свидетельствуют о том, что эти водные обитатели могут обеспечить адаптируемое средство для лекарств, которые лечат биологические эффекты состояний или событий здоровья, влияющих на мозг.

Недавнее исследование, проведенное группой ученых из Университета Висконсин-Мэдисон и Университета Техаса в Остине, рассматривало тип молекулы из иммунной системы миног, называемый «вариабельные рецепторы лимфоцитов» (VLR).

Исследователи объясняют, что то, что делает VLR интересным, - это их способность нацеливаться на внеклеточный матрикс (ECM), сеть макромолекул, обеспечивающих структуру клеток, которые они окружают.

Эта сеть составляет большую часть центральной нервной системы, поэтому исследовательская группа считает, что VLR могут помочь доставлять лекарства в мозг, повышая эффективность лечения рака мозга, травмы головного мозга или инсульта.

«Этот набор нацеливающих молекул кажется несколько агностиком к заболеванию. Мы считаем, что он может быть применен в качестве технологии платформы в различных условиях». Автором исследования является профессор Эрик Шуста.

Исследователи проверили свою гипотезу на мышиной модели агрессивного рака мозга, и они проинформировали общественность о своих результатах в журнале Science Advances.. Речь идет о многообещающем эксперименте. Как правило, наркотики не могут легко проникнуть в мозг, потому что он защищен гематоэнцефалическим барьером, предотвращающим проникновение потенциально опасных веществ в мозг. Однако этот барьер также не позволяет лекарству достичь своей цели.

В случае проблем со здоровьем, которые влияют на мозг, барьер между мозгом и кровью «ослабевает», что может подвергать мозг дальнейшим проблемам, но также позволяет проникать лекарствам.

В текущем исследовании исследователи были заинтересованы в тестировании эффективности VLR, используя преимущества нарушения гематоэнцефалического барьера в случае глиобластомы, агрессивной формы рака головного мозга.

«Молекулы, подобные этим [VLR], обычно не могли доставлять грузы в мозг, но везде, где есть нарушение гематоэнцефалического барьера, они могут доставлять лекарства прямо в место патологии», - объясняет профессор Шуста.

Почему у китов не развивается рак, и почему нас это должно волновать?

Киты имеют минимальную вероятность развития рака. Как эти знания могут способствовать исследованиям рака у человека?

Исследовательская группа работала с мышиной моделью глиобластомы, обрабатывая их VLR, связанными с доксорубицином, лекарством, используемым для лечения этой формы рака у людей.

Проф. Шуста и его коллеги сообщают, что этот подход был многообещающим, продлевая выживаемость у грызунов, получавших эту экспериментальную комбинацию.

Исследователи говорят, что связывание VLR с различными лекарственными средствами могут иметь еще одно важное преимущество - позволить специалистам доставлять значительно более высокие дозы этих лекарств в ECM мозга.

«Подобно воде, впитывающейся в губку, молекулы миноги потенциально могут накапливать гораздо больше лекарственного вещества в обильной матрице вокруг клеток по сравнению со специфической доставкой в клетки», - поясняет соавтор профессор Джон Куо.

Наконец, исследователи отмечают, что VLR свободно циркулировали по телу на мышиной модели, но они не накапливались в здоровых тканях. Это говорит о том, что эти молекулы не будут нарушать здоровые, функционирующие органы. В дальнейшем исследователи хотят попробовать объединить VLR с другими типами противораковых препаратов, включая те, которые используются в иммунотерапии, чтобы увидеть, насколько хорошо молекулы будут работать с более разнообразным набором методов лечения.

Другая возможность, которую исследователи хотели бы исследовать, - это использование VLR для выявления любых нарушений гематоэнцефалического барьера. Они предлагают сделать это путем привязки VLR к сложным зондам, совместимым с технологиями визуализации мозга.

Текст: Т. Сокот