Pasożyt będzie dostarczał leki do mózgu?

Naukowcy opracowują zmodyfikowanego pasożyta, który będzie wprowadzał leki do mózgu człowieka.

Pasożyt o nazwie Toxoplasma gondii (T. gondi) czai się w 1 na 3 osoby na świecie, ukrywając się w mózgu i innych organach. Teraz naukowcy przejęli kontrolę nad tym mikroorganizmem, aby transportować leki do mózgu. Na razie nie przetestowano tego wynalazku na ludziach.

Wiele leków trudno jest dostarczyć do mózgu, ponieważ delikatny organ jest chroniony przez szczelną błonę zwaną barierą krew-mózg, która pozwala tylko wybranym substancjom przedostać się z krwiobiegu do tkanek. Bariera jest szczególnie nieprzepuszczalna dla dużych cząsteczek przyciągających wodę, w tym wielu białek.

Z drugiej strony, jednokomórkowy organizm T. gondii z łatwością omija zabezpieczenia mózgu – jak wiadomo, gdy pasożyt znajduje się w mózgu myszy, sprawia, że gryzonie zapominają o strachu przed kotami. Ludzie zazwyczaj zarażają się pasożytem, połykając go, a następnie migruje on do mózgu z własnej woli lub przy współudziale komórek odpornościowych. Większość ludzi nie rozwija żadnych widocznych objawów w wyniku tego, ale mniejszość może rozwinąć chorobę.

W nowym badaniu, opublikowanym w poniedziałek w czasopiśmie Nature Microbiology, naukowcy zmodyfikowali pasożyta tak, aby mógł przenosić ładunek – w tym duże białka i pakiety wielu białek – do komórek mózgowych, a następnie uwalniać ich ładunki do komórek. Zespół zademonstrował to podejście w probówkach, na myszach laboratoryjnych i maleńkich modelach ludzkiego mózgu, znanych jako organoidy mózgowe.

Ma to potencjalne implikacje dla terapii, które muszą przekroczyć barierę krew-mózg – napisał zespół redakcyjny Nature Microbiology w opracowaniu badawczym na temat badania.

Wielu autorów badania jest obecnie doradcami naukowymi lub pracownikami firmy o nazwie Epeius Pharma, która opracowuje tę technologię do przyszłego zastosowania u pacjentów.

Zespół badawczy wpadł na pomysł wykorzystania Toxoplasma jako systemu dostarczania leków już w 2013 roku.

W tamtym czasie wydawało się to niemal zbyt „odległe” – ten pasożyt zdaje się robić wszystko, czego potrzebujemy, aby rozwiązać problem dostarczania do mózgu – napisała w opracowaniu badawczym główna autorka Shahar Bracha, adiunkt w Instytucie Badań Mózgu McGovern na MIT.

Przekształcenie pasożyta w ten system zajęło lata pracy, w trakcie których Bracha zdobywała doktorat na Uniwersytecie w Tel Awiwie i ściśle współpracowała z Lilach Sheiner, profesorem parazytologii na Uniwersytecie w Glasgow.

Wielka nadzieja, ale bezpieczeństwo najważniejsze

Kiedy naukowcy wstrzyknęli swoje zmodyfikowane pasożyty myszom, gryzonie nie zachorowały. Jednak T. gondii nie zawsze jest nieszkodliwy. U ludzi, zwłaszcza tych z osłabionym układem odpornościowym, pasożyt może czasami replikować się w sposób niekontrolowany, uszkadzając mózg, serce i oczy. Stanowi również ryzyko dla rozwijających się płodów i może prowadzić do poważnych konsekwencji, takich jak ślepota lub uszkodzenie mózgu.

Nieosłabione szczepy T. gondii nadal stwarzają znaczne ryzyko dla bezpieczeństwa, którym należy się zająć – napisali badacze.

Źródło: livescienece.com

Czytaj też: Naukowcy słuchają bicia serc nietoperzy w locie

Grafika tytułowa: Louis Reed / Unsplash