Bežično stimulisanje moždanih ćelija koje proizvode dopamin nanočesticama zlata pokazalo se efikasnim u lečenju miševa sa Parkinsonovom bolešću, čak i preokrenuvši deo njihovog neurološkog oštećenja.
Istraživači iz Nacionalnog centra za nanonauku i tehnologiju Kine (NCNST) kažu da je to značajan korak napred za korišćenje simulacije mozga u borbi protiv Parkinsonove bolesti kod ljudi, neurodegenerativnog stanja koje pogađa više od 10 miliona ljudi širom sveta.
Duboko u mozgu onih sa ovim stanjem, neuroni koji proizvode dopamin doživljavaju veliki udarac jer se nakupljaju nerastvorljive nakupine proteina zvanog alfa-sinuklein, postepeno lišavajući pacijente sposobnosti da kontrolišu svoje pokrete.
U srži novog pristupa je sistem koji se sastoji od čestica sa zlatnom ljuskom veličine otprilike 160 nanometara, obloženih vodećim sistemom antitela i peptidnih hemikalija dizajniranih da preokrenu ključne efekte bolesti obnavljanjem niskih nivoa dopamina i razgradnjom nakupljanje štetnih proteinskih niti zvanih fibrile.
Nakon isporuke u mozak, nanočestice koriste svoja antitela da se povežu sa svojim neuralnim ciljevima, aktivirajući se apsorbovanjem skoro infracrvene svetlosti koja je sijala kroz lobanju. Pretvaranjem svetlosti u toplotu, male čestice zlata pokreću promene u ćelijama koje promovišu popravku dok oslobađaju peptide koji pomažu u razgradnji i čišćenju alfa-sinukleinskih proteinskih vlakana koji začepljuju Parkinsonov mozak.
„Ove orkestrirane akcije su obnovile patološke dopaminske neurone i lokomotorno ponašanje Parkinsonove bolesti“, pišu istraživači u svom objavljenom radu.
Pristup se razlikuje od uobičajenih metoda lečenja Parkinsonove bolesti povećanjem nivoa dopamina – neurotransmitera koji ima glavnu ulogu u upravljanju finom motoričkom kontrolom u telu. Vremenom, farmaceutski tretmani dovode pacijente u opasnost od neželjenih efekata, uključujući tremor.
Ciljajući relevantne ćelijske receptore, nanosistem „ponovo budi“ oštećene neurone, uklanjajući potrebu za problematičnim lekovima. Umesto da samo pumpa više dopamina, to dovodi do toga da fabrike dopamina ponovo rade pod sopstvenim vođstvom tela.
„Idealan terapeutski sistem za smanjenje akumulacije neuronskih alfa-sinukleinskih agregata, što je bio veliki izazov, istovremeno bi razdvojio alfa-sinukleinske fibrile i pokrenuo autofagični proces“, pišu istraživači.
Pošto je testiran samo na miševima i modelima ćelija u laboratoriji pod ograničenim uslovima, metoda se uskoro neće primenjivati na ljudima. Potrebna su dalja istraživanja mehanizama na radu, zajedno sa kliničkim ispitivanjima kako bi se utvrdila bezbednost i efikasnost kod pacijenata sa bolešću.
Međutim, postoji mnogo razloga za optimizam: tretman je imao dramatičan efekat na štetu uzrokovanu mišjim modelom Parkinsonove bolesti, bez uočenih štetnih neželjenih efekata na druga područja mozga. Štaviše, kada je nanosistem postavljen, može se omogućiti bežično bez daljih invazivnih procedura.
„Sve u svemu, ova studija dokaza o konceptu pruža dragocene uvide za buduća istraživanja koja imaju za cilj proširenje polja duboke moždane stimulacije bez potrebe za dodatnom implantacijom kanala ili genetskom manipulacijom“, pišu istraživači.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Science Advances.
