Forscher entwickeln eine Technologie, die Gehirnverletzungen mit Medikamenten versorgen könnte

Die Heilung verletzter Gehirne ist eine heikle Angelegenheit. Bei einer traumatischen Hirnverletzung können Chirurgen mit einem Skalpell und Nadeln nicht so genau eintauchen, wie sie es mit weniger empfindlichen Körperteilen wie Gliedmaßen und Lebern zu tun haben. Die Navigation im Hirngewebe muss präzise und dennoch schnell sein und vor allem flink - und Forscher, die ihre Arbeiten heute in veröffentlichen Nature Communications Vielleicht haben Sie gerade den Trick entdeckt, um dies zu erreichen. Durch das Kommando über die Bewegung eines winzigen Peptids haben sie herausgefunden, wie man verletzte Teile des Gehirns mit Medikamenten versorgt, ohne dass ungeschickte Nadeln im Weg sind.

Wenn einer der 2,5 Millionen Amerikaner, die jedes Jahr traumatische Hirnverletzungen erleiden, in einem Krankenhaus auftaucht - in der Regel nach einem Autounfall, einem Sturz oder einer Körperverletzung -, können nur die besten Chirurgen den Patienten stabilisieren Durch Aufrechterhalten des Blutflusses zum Gehirn und Sicherstellen, dass sich der Druck im Schädel nicht zu schnell ändert. Gegenwärtig können sie jedoch nicht viel über die sekundären Auswirkungen von Hirnverletzungen tun - Faktoren wie Entzündungen, steigende Zahl freier Radikale und übererregte Neuronen - all dies kann zum Absterben von Gehirnzellen führen.

Es gibt ungefähr hundert Medikamente, die sich mit diesen Problemen befassen, aber noch sind keine zugelassen worden, sagt Aman Mann, Doktor der Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, der erste Autor der Studie. Aber auch wenn sie sind genehmigt - hoffentlich bald - es gibt immer noch keine wirklich sichere Möglichkeit, sie in den verletzten Bereich zu bringen. Zum größten Teil beruht ihre Abgabe immer noch auf Injektionen direkt in das Gehirn - was offensichtlich kompliziert werden kann. Im Allgemeinen möchten Sie keine Fremdkörper in eines der dichtesten Organe im Körper stecken.

Was Mann und sein Team erfanden, war im Wesentlichen ein neues Abgabesystem, das die im Gehirn eindringenden Nadeln im Zentrum des gegenwärtigen Verletzungsbehandlungsparadigmas beseitigen konnte. Ihr Vehikel ist eine Kette im Nanomaßstab von nur vier Aminosäuren, die direkt an verletzte Hirnareale sucht, wenn sie in den Blutstrom injiziert werden. Wenn Sie diese Peptide mit Medikamenten beladen, könnte sich dies als eine wirksame Methode erweisen, um Medikamente intravenös in diese Bereiche zu bringen - dh mit einer Nadel im Arm und nicht mit dem Kopf.

Die Forscher haben die Fähigkeit ihres Peptids zur Drogentötung erfolgreich an Mäusen mit verletzten Gehirnen sowie in verletzten menschlichen Gehirnproben getestet. Es wird zwar noch einige Zeit dauern, bis wir die in Krankenhäusern verwendeten Peptide sehen werden - und damit sie, wie die Autoren hoffen, als Hilfsmittel für die Erkennung von Verletzungen verwendet werden können - es ist jedoch klar, dass die Autoren große Hoffnungen in ihre Arbeit haben. Sie haben ihre Plattform bereits an ein Startup namens AivoCode lizenziert, das von der National Science Foundation unterstützt wurde.