O gás analgésico comum ajuda na abertura da barreira hematoencefálica

O óxido nitroso, um gás analgésico comumente usado, melhorou temporariamente a abertura da barreira hematoencefálica (BBB) ​​para permitir a entrega da terapia genética em modelos de camundongos usando o Ultra-Soment Focussed (FUS), o relatório de pesquisadores do Sudoeste do Sudoeste da UT em um novo estudo. Suas descobertas, publicadas em Terapia genéticapoderia eventualmente levar a novas maneiras de tratar uma variedade de doenças e distúrbios do cérebro.

“A abordagem que exploramos neste estudo tem o potencial de avançar no atendimento a doenças do cérebro que podem ser tratadas pelo parto terapêutico direcionado”, disse o líder do estudo Bhavya R. Shah, MD, professor associado de radiologia, cirurgia neurológica e no Advanced Imaging Research Center da UT Southwestern. Ele também é um investigador do Instituto Brain Peter O’Donnell Jr. e membro do Centro de Doenças de Alzheimer e Neurodegeneration. Deepshikha Bhardwaj, Ph.D., associado sênior de pesquisa da UTSW, foi o primeiro autor do estudo.

O BBB é uma borda altamente seletiva de células semipermeáveis ​​que alinham minúsculos vasos sanguíneos que fornecem sangue para o cérebro. Pensa -se que se desenvolveu durante a evolução para proteger o cérebro de toxinas e infecções no sangue. No entanto, o BBB também impede a entrega de medicamentos que podem ser usados ​​para tratar condições neurológicas ou neuropsiquiátricas, como a doença de Alzheimer, esclerose múltipla ou tumores cerebrais. Consequentemente, os pesquisadores trabalham há décadas para desenvolver soluções que possam abrir temporariamente o BBB para permitir a entrada de tratamentos.

Recentemente, os cientistas descobriram que poderiam abrir o BBB em áreas do cérebro direcionadas, fornecendo intravenosamente uma solução contendo bolhas microscópicas (microbolhas) e depois expondo regiões cerebrais direcionadas ao FUS. Isso faz com que as microbolhas oscilem, o que aumenta temporariamente a permeabilidade do BBB. No entanto, as concentrações de microbolhas e a pressão do FUS necessárias para abrir o BBB podem representar risco potencial para o tecido cerebral.

No novo estudo, drs. Shah e Bhardwaj e seus colegas testaram uma nova abordagem que reduziu significativamente as concentrações de microbolhas e a pressão do FUS necessária para abrir temporariamente o BBB. Nos modelos de camundongos, os pesquisadores testaram óxido nitroso, em vez de ar médico, durante o procedimento de abertura do BBB. Sabe -se que o óxido nitroso expandiu microbolhas feitas de outros gases.

Seus experimentos mostraram que o óxido nitroso exigia até 1.000 vezes mais concentrações de microbolhas e pressão de FUS significativamente menor para abrir o BBB em comparação com o ar. Doses mais baixas de microbolhas e pressão FUS representaram significativamente menos risco que o procedimento padrão.

Como prova de princípio, os pesquisadores testaram sua nova abordagem, fornecendo um gene que produz uma proteína verde brilhante. Os resultados mostraram captação significativamente maior do gene do que quando respirando o ar, visto em um brilho mais brilhante das regiões do cérebro alvo.

O próximo passo dos pesquisadores será testar com segurança essa abordagem em ensaios clínicos.