Tbi: noninvasive drug delivery methode könnte hirngewebe schäden zu behandeln


Tbi: noninvasive drug delivery methode könnte hirngewebe schäden zu behandeln

Traumatische Hirnverletzung spielt bei rund 30 Prozent aller verletzungsbedingten Todesfälle in den Vereinigten Staaten eine Rolle, wobei sie die Notwendigkeit neuer Behandlungen hervorhebt, die Hirnschäden nach Schlägen oder Stößen auf den Kopf reduzieren oder reparieren. In einer neuen Studie veröffentlicht in Naturkommunikation , Zeigen die Forscher, wie sie einen Schritt näher zu einer solchen Behandlung möglich sein können.

Forscher sagen, dass ihre Droge-Abgabetechnik einen nicht-invasiven Ansatz zur Behandlung für TBI anbieten könnte.

Geleitet von Ermittlern aus dem Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute in La Jolla, CA, zeigt die Studie, wie ein Peptid Ziel und reparieren Hirngewebe Schäden, die nach traumatischen Hirnverletzungen (TBI) auftritt.

Die Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC) geben an, dass im Jahr 2010 rund 2,5 Millionen Notfallabteilungen, Krankenhausaufenthalte oder Todesfälle in den USA auftraten, die mit TBI zusammenhängen.

Die CDC definieren TBI als "einen Stoß, Schlag oder Ruck auf den Kopf oder eine durchdringende Kopfverletzung, die die normale Funktion des Gehirns stört." Fälle, Kfz-Unfälle und Angriffe sind einige der Hauptursachen für TBI.

Es gibt keine Möglichkeit, den anfänglichen Hirnschaden zu reparieren, der durch TBI verursacht wird. Aktuelle Behandlungen konzentrieren sich auf die Begrenzung der sekundären Hirnschäden, die auftritt. Dies führt zu einer Verringerung des intrakraniellen Drucks und einer Erhöhung des Blutflusses.

Aber nach dem Co-Erstautor Aman Mann, Ph.D., vom Krebsforschungszentrum in Sanford, "gibt es keine zugelassenen Drogen, um die Kaskade von Ereignissen zu stoppen, die Sekundärverletzungen verursachen."

Es gibt zahlreiche Medikamente, die in präklinischen Studien für ihre Fähigkeit, eine solche Leistung zu erledigen, aber die Forscher beachten, dass diese Medikamente derzeit durch direkte Injektion an das Gehirn, die invasiv ist und kann dazu führen, dass zusätzliche Komplikationen getestet werden.

Das Team hat sich herausgestellt, um ein weniger invasives Mittel zur Abgabe von Medikamenten an das Gehirn zu identifizieren, die den Sekundärschaden, der durch TBI verursacht wird, reduzieren können.

CAQK-Peptid identifiziert Hirnverletzung in TBI-Maus-Modelle

Für ihre Studie haben die Forscher die Wirkungen verschiedener Peptide - Verbindungen aus mindestens zwei Aminosäuren - auf zwei Mausmodellen von TBI getestet. Ein Modell war für TBI verursacht durch durchdringende Kopfverletzung, während die andere für nicht-durchdringenden TBI war.

Alle getesteten Peptide wurden den Mausmodellen intravenös - direkt in eine Vene - geliefert, und zwar durch direkte Injektion ins Gehirn.

Das Team identifizierte ein Peptid, bestehend aus vier Aminosäuren - Cystein, Alanin, Glutamin und Lysin (CAQK) -, die erfolgreich beschädigte Hirngewebe bei beiden Mausmodellen anvisierten.

Im Detail stellten die Forscher fest, dass sich das CAQK-Peptid an Chondroitinsulfat-Proteoglycane in den Gehirnproteinen, die Hirnzellen umgeben, und die in Hülle und Fülle nach Hirnverletzungen zunehmen, ohne sich an andere verletzte Organe zu beteiligen.

Darüber hinaus, beim Testen von CAQK auf verletzten menschlichen Hirngewebe, fanden sie es an die gleichen Proteine ​​gebunden.

Die Ergebnisse zeigen, dass das CAQK-Peptid verwendet werden könnte, um Medikamente intravenös an beschädigtes Hirngewebe nach TBI zu liefern, was eine nicht invasive Alternative zur direkten Hirninjektion bietet.

Mit diesem Peptid, um Medikamente zu liefern, können sie intravenös verabreicht werden, aber immer noch die Stelle der Verletzung in ausreichender Menge erreichen, um eine Wirkung zu haben.

Dieses Peptid könnte auch verwendet werden, um Werkzeuge zu entwickeln, um Hirnverletzungen, insbesondere milde, zu identifizieren, indem man das Peptid an Materialien anbringt, die von medizinischen Bildgebungsgeräten erkannt werden können. Und weil das Peptid Nanopartikel liefern kann, die mit großen Molekülen beladen werden können, könnte es Enzym- oder Gen-Silencing-Therapien ermöglichen."

Älterer Autor Dr. Erkki Ruoslahti, Sanford Cancer Research Center

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