Atrasta nanodalelių pagrindu sukurta vaistų tiekimo sistema, kuri galėtų pakeisti šizofrenijos gydymą

Šizofrenija yra sudėtingas psichikos sutrikimas, kuriam būdingi įvairūs simptomai, tokie kaip haliucinacijos, sutrikę kognityviniai gebėjimai ir neorganizuota kalba ar elgesys. Ji susijusi su neurotransmisijos sutrikimais dėl cheminių neuromediatorių disbalanso. Dabartinės šizofrenijos gydymo strategijos apima antipsichozinių vaistų vartojimą, kurie gali sukelti šalutinį poveikį ir yra susiję su didele širdies ir kraujagyslių ligų rizika. Be to, pacientai dažnai nepakankamai reaguoja į terapinius vaistus, nes kraujo ir smegenų barjeras (KSB), apsauginis ląstelių barjeras, griežtai reguliuoja jonų ir molekulių judėjimą į smegenis.

Siekdami įveikti smegenų smegenų barjero (BBB) barjerą ir palengvinti gydomųjų vaistų transportavimą į smegenų audinį šizofrenijos gydymui, tyrėjai tyrinėjo receptorių tarpininkaujamos transcitozės (RMT) panaudojimo galimybę, naudojant mažo tankio lipoproteinų receptorių 1 (LRP1). Šį tyrimą atliko Japonijos pažangiojo mokslo ir technologijų instituto (JAIST) docento Eijiro Miyako vadovaujama komanda, bendradarbiaudama su Hirošimos universiteto profesoriumi Yukio Ago, Osakos universiteto profesoriumi Shinsaku Nakagawa, Cukubos universiteto profesoriumi Takatsuga Hirokawa ir „Ichimaru Pharcos Co., Ltd.“ vyresniuoju vadovaujančiu mokslininku dr. Kotaro Sakamoto. Jų tyrimas buvo paskelbtas JACS Au 2024 m. birželio 20 d.

Tyrėjus įkvėpė ankstesni atradimai, rodantys vazoaktyvaus žarnyno peptido receptoriaus 2 (VIPR2) geno dubliavimosi sąveiką su šizofrenija, ir jų pačių atrastas naujas peptidas KS-133. Šis naujas peptidas KS-133 pasižymi selektyviu VIPR2 antagonistiniu aktyvumu, dėl kurio jo ekspresija sumažėja. Tačiau pagrindinis su KS-133 susijęs ribojantis veiksnys yra jo mažas pralaidumas per smegenų barjerą.

Siekdami palengvinti efektyvų KS-133 transportavimą į smegenis, jie sukūrė į smegenis nukreiptą peptidą KS-487, kuris gali specifiškai prisijungti prie LRP1 ir paveikti RMT. Galiausiai tyrėjai sukūrė naują nanodalelių vaistų tiekimo sistemą (DDS), kurioje KS-133 peptidas buvo kapsulėje nukreiptu peptidu KS-487, ir tyrė jo veiksmingumą gydant šizofreniją.

Peptidų formulių taikymas per DDS lėmė efektyvų vaistų pasiskirstymą pelių smegenyse. Farmakokinetinės analizės metu įvertinti vaistų išsiskyrimo profiliai patvirtino į smegenis nukreipto peptido vaidmenį KS-133 pernešime į smegenis. Be to, DDS veiksmingumas buvo įvertintas pelėms, kurioms buvo sukelta šizofrenija, padidinant VIPR2 aktyvaciją. Pelėms, gydytoms KS-133/KS-487 nanodalelėmis, naujų objektų atpažinimo testų metu pastebėtas reikšmingas kognityvinių funkcijų pagerėjimas, kurį galima paaiškinti VIPR2 slopinimu.

Aiškindamas praktinį savo tyrimų taikymą ir potencialą, dr. Miyako pažymėjo: „Esami vaistai apima tik su neurotransmiterių moduliacija susijusius mechanizmus, o jų terapinis poveikis yra ribotas, ypač kognityvinės disfunkcijos atveju. Taigi, mūsų peptidų formulė gali būti naudojama kaip naujas vaistas kognityvinės disfunkcijos atstatymui sergant šizofrenija.“

Apibendrinant, šis dr. Miyako ir bendraautorių tyrimas pateikia ikiklinikinių įrodymų apie naują terapinę strategiją, nukreiptą į VIPR2, kuri gali pagerinti šizofrenijos pažinimo sutrikimus. „Mes toliau išplėsime savo tyrimą, įtraukdami ląstelių ir gyvūnų modelius, taip pat klinikinius tyrimus su žmonėmis, kad patvirtintume šios peptidų formulės veiksmingumą ir saugumą bei paskatintume jos, kaip naujo šizofrenijos gydymo, kūrimą per 5 metus“, – padarė išvadą dr. Miyako, kuri optimistiškai vertina ilgalaikes savo tyrimo pasekmes.

Tikimės, kad naujų DDS, naudojant biologiškai suderinamus peptidus, atradimas ir kūrimas pakeis šizofrenijos gydymo aplinką!