Jeffersoni neuroteadlased töötavad välja suukaudse vaktsiini epilepsia ja insuldi vastu

Jeffersoni neuroteadlased töötavad välja suukaudse vaktsiini epilepsia ja insuldi vastu
Jeffersoni neuroteadlased töötavad välja suukaudse vaktsiini epilepsia ja insuldi vastu
Anonim

Jeffersoni meditsiinikolledži teadlased on välja töötanud suukaudse vaktsiini, mis kaitseb rottide aju insuldi eest ja hoiab ära krampide teket. Lõpuks võib sellist vaktsiini kasutada epilepsia korral ja profülaktikaks kõrge insuldiriskiga isikute puhul.

Suukaudne vaktsiin põhjustab organismis antikehade teket, mis tunnevad ära ajus oleva valgu. Aju hematoentsefaalbarjääri tõttu ei kahjusta vaktsiin loomade käitumist, ütleb tööd juhtinud Philadelphia Thomas Jeffersoni ülikooli Jeffersoni meditsiinikolledži neurokirurgia professor Matthew Before."See kaitseb neid märkimisväärselt järgnevate solvangute eest, nagu epilepsiahoog või insult vähem alt viis kuud pärast ühekordset suukaudset annust."

Dr. Per ja tema kolleegid Jeffersonist ja Aucklandi ülikoolist Uus-Meremaal teatasid oma leidudest 25. veebruaril ajakirjas Science.

Dr. Aja jooksul ja tema kaastöötajad olid suunatud spetsiifilisele ajuvalgule, N-metüül-D-aspartaadile ehk NMDA retseptorile. NMDA retseptorid on kriitilise tähtsusega k altsiumi rakkudesse suunamisel ning neid seostatakse aju arengu, normaalse signaaliülekande ja aju plastilisusega, mis viib õppimiseni ja mäluni. Valk osaleb aga ka rakuliste sündmuste kaskaadis, mis põhjustab ajuraku surma pärast ajukahjustust, insulti, raskeid krampe või muid solvanguid.

Vaktsiinipõhine lähenemine hõlmab looma immuniseerimist ja NMDA retseptori vastaste antikehade tekitamist, seega selle blokeerimist. "Heade ravimite väljatöötamine on olnud keeruline, sest kui nad läbivad hematoentsefaalbarjääri, ei toimi nad eriti hästi ega ole eriti selektiivsed," ütles dr.Ajal ütleb. "Paljude neuroloogiliste haiguste ravimisel ei ole suur probleem mitte niivõrd sihtmärk, vaid need ravimid, mis läbivad hematoentsefaalbarjääri, kipuvad mõjutama ja muutma kogu aju funktsiooni, mitte ainult seda piirkonda, kus probleem on.

"Meie vaktsiinipõhise lähenemisviisi korral ei pääse antikehad tõhus alt üle barjääri, " ütleb ta. Epilepsia korral võimaldab suurenenud ajuaktiivsus aga antikehadel barjääri kergemini ületada. "Kui antikehad tungivad läbi barjääri, seostuvad retseptoriga spetsiifiliselt vigastatud ajupiirkonnas ja toimivad sellele antagoniseeriv alt, käituvad loomad täiesti normaalselt ja olete epilepsiahoo eest kaitstud."

Teadlased immuniseerisid umbes 100 rotti NMDA-vastase antikehaga. Kuu aega hiljem andsid nad nende loomade alarühmale neurotoksiini kainaadi, mis põhjustas epilepsialaadseid krampe. Teadlased nägid "dramaatilist kaitset," ütleb dr..

"Uurisime erinevaid kontrollrühmi ja näitasime, et umbes 70 protsendil rottidest oleks pidanud saama krambid, samas kui ainult 20 protsenti NMDA retseptori vastu immuniseeritud rottidest tegi seda,“ütleb ta."Seejärel küsisime, kas see on mittespetsiifiline toime, ja uurisime kahte täiendavat kontrollrühma, sealhulgas rotte, kes olid immuniseeritud teise ajuvalgu vastu." Teadlased näitasid, et kahel ainsal loomal üheksast, kellel tekkisid krambid, oli ühe nende loomade aju täiesti normaalne ja kaitstud, "mis on ennekuulmatu.

"Vaktsiin mitte ainult ei hoia ära krambihoogude teket, vaid kui haruldasel loomal tekivad pikaajalised või korduvad krambid, on aju selle neurotoksilise solvamise eest kaitstud," ütleb dr Per.

Eraldi loomade rühmas kutsusid teadlased viis kuud pärast vaktsineerimist esile insuldi, süstides vasokonstriktorit ja ummistades keskmise ajuarteri. "Leidsime rottide ajus suure kaitse, infarkti mahu vähenemise 70 protsenti," ütleb ta. "See ei takista insuldi tekkimist, kuid ajukahjustuse suurus väheneb 70 protsenti."

Kui teadlased nägid, kui hästi vaktsiin loomade aju kaitses, tuvastasid nad seejärel spetsiifilise immuunvastuse ja iseloomustasid ajju jõudvaid antikehi. Meie vaktsiin genereeris antikehi, mis tuvastasid ja seostusid loomade spetsiifiliste funktsionaalsete piirkondadega. NMDA retseptori valk. Samuti näitasime, et need antikehad tungisid ajju ja nende sisenemine suurenes vastusena solvangule."

Lõpuks uurisid dr Pering ja tema kolleegid loomade käitumist. "Need olid motoorse käitumise poolest täiesti normaalsed," ütleb ta.

Dr. Peri uurimisrühm jätkab eksperimentaalsete vaktsiinide uurimist teiste laastavate haiguste, nagu ALS ja Parkinsoni tõbi, ning selliste seisundite nagu depressioon ja valu vastu. "Püüame seda laiendada, et öelda: "See on nähtus, mida saaks ära kasutada paljude teiste ajuhaiguste korral," märgib ta.

Teadlased arvavad, et nad võivad lõpuks uurida kõrge insuldiriskiga inimesi, näiteks patsiente, ja näidata, et suukaudse vaktsineerimise asemel võib mingisugune passiivne immuniseerimine – tegelikult antikehi anda – olla kaitsev.

"Vaktsiini probleem seisneb selles, et kuna see on nii pikaajaline toime, võib esineda tundmatuid mõjusid, mis ei pruugi olla pöördumatud. Tõenäoliselt hakkame ohutuse huvides antikehi andma," ütleb dr. "Tõenäoliselt hakkaksime seda andma patsientidele möödaviigu või muude kirurgiliste protseduuride ajal, kui nende aju on insuldiohus. Kui näitame, et see toimib, saame edasi liikuda muude raskemate haiguste, nagu AIDS-i dementsus, ja lõpuks tagasi inimeste juurde. kellel on krooniline kõrge insuldirisk, nt kõrge vererõhu või unearteri stenoosiga inimesed."

Populaarne teema