Новые лекарства для борьбы с алкогольной, наркотической и другими видами зависимостей могут быть созданы на основе наночастиц золота, способных беспрепятственно доставлять активные молекулы к клеткам головного мозга, утверждают авторы исследования.
Наночастицы золота в форме цилиндров могут служить "проводниками" для доставки к клеткам мозга специальных молекул РНК, блокирующих синтез белка DARPP-32, вырабатываемого клетками мозга и запускающего цепочку биохимических реакций, отвечающих за проявление симптомов зависимостей различного рода.
Эффективность этого класса молекул РНК, называемых короткими интерферирующими РНК (small interfering RNA, siRNA), для блокирования синтеза белка DARPP-32, и перспективность их использования для снятия зависимости была доказана прежде, однако эти молекулы быстро распадаются. Эффективную доставку их к мозгу введением в кровь осуществить до сих пор было невозможно из-за так называемого гематоэнцефалического барьера, защищающего мозг от попадания в него чужеродных веществ, введенных в кровь извне или продуктов нарушенного обмена веществ.
Профессор Парас Прасад (Paras Prasad) из Нью-Йоркского университета в Баффало и его коллеги в своих экспериментах на лабораторных культурах клеток показали, что размер наночастиц позволяет им стабилизировать молекулы РНК, адсорбированные на поверхности наночастиц и беспрепятственно проходить через гематоэнцефалический барьер, эффективно доставляя лекарство прямо к клеткам мозга. При этом теряется всего лишь чуть больше половины введенного лекарства.
Цилиндрическая форма наночастиц в этом случае более выгодна по сравнению со сферической, так как такие частицы обладают большей поверхностью и могут нести на себе больше активных молекул РНК. "Нам удалось показать, что наночастицы золота в форме цилиндров прекрасно подходят для стабилизации на своей поверхности коротких интерферирующих РНК, переноса их через гематоэнцефалический барьер и подавления гена, отвечающего за синтез белка DARPP-32", - сказал соавтор статьи Индрайит Рой (Indrajit Roy), слова которого приводятся в сообщении университета.
Подход, продемонстрированный учеными, может в будущем быть использован для лечения раковых заболеваний, болезни Паркинсона и целого рядя нервных и психических расстройств, лечение которых требует доставки определенных лекарств непосредственно к клеткам мозга. Ученые надеются в скором будущем опробовать свой подход на живых системах и перейти к клиническим испытаниям.
Эффективность этого класса молекул РНК, называемых короткими интерферирующими РНК (small interfering RNA, siRNA), для блокирования синтеза белка DARPP-32, и перспективность их использования для снятия зависимости была доказана прежде, однако эти молекулы быстро распадаются. Эффективную доставку их к мозгу введением в кровь осуществить до сих пор было невозможно из-за так называемого гематоэнцефалического барьера, защищающего мозг от попадания в него чужеродных веществ, введенных в кровь извне или продуктов нарушенного обмена веществ.
Профессор Парас Прасад (Paras Prasad) из Нью-Йоркского университета в Баффало и его коллеги в своих экспериментах на лабораторных культурах клеток показали, что размер наночастиц позволяет им стабилизировать молекулы РНК, адсорбированные на поверхности наночастиц и беспрепятственно проходить через гематоэнцефалический барьер, эффективно доставляя лекарство прямо к клеткам мозга. При этом теряется всего лишь чуть больше половины введенного лекарства.
Цилиндрическая форма наночастиц в этом случае более выгодна по сравнению со сферической, так как такие частицы обладают большей поверхностью и могут нести на себе больше активных молекул РНК. "Нам удалось показать, что наночастицы золота в форме цилиндров прекрасно подходят для стабилизации на своей поверхности коротких интерферирующих РНК, переноса их через гематоэнцефалический барьер и подавления гена, отвечающего за синтез белка DARPP-32", - сказал соавтор статьи Индрайит Рой (Indrajit Roy), слова которого приводятся в сообщении университета.
Подход, продемонстрированный учеными, может в будущем быть использован для лечения раковых заболеваний, болезни Паркинсона и целого рядя нервных и психических расстройств, лечение которых требует доставки определенных лекарств непосредственно к клеткам мозга. Ученые надеются в скором будущем опробовать свой подход на живых системах и перейти к клиническим испытаниям.