Ученые МГУ совместно с американскими исследователями опубликовали работу, результаты которой свидетельствуют о возможности использования макрофагов для доставки лекарств в мозг.
Авторы предлагают использование экзосом — пузырьков, секретирующихся клетками во внешнюю среду. Сам по себе такой подход уже предлагался — в экзосомы можно поместить низкомолекулярные лекарства, РНК, пептиды и белки для лечения болезни Альцгеймера или болезни Паркинсона. Экзосомы ранее подвергали модификации, чтобы они могли преодолеть гематоэнцефалический барьер. Такая модификация заключалась в снабжении экзосом белками, имеющими сродство к эндотелию сосудов головного мозга, что позволяло бы адресную доставку лекарств. Для этого использовался один из белков вируса бешенства, но при использовании такого метода возможно начало иммунного ответа на сами экзосомы.
В новом исследовании авторы показали, что не существует особой необходимости в модификации экзосом. Макрофаги, которые служат источниками экзосом, способны сами проникать через стенки гематоэнцефалического барьера при воспалении, используя соответствующие молекулы адгезии. Ученые продемонстрировали, что макрофаги можно нагрузить белковым препаратом вне организма, а после введения в кровоток они мигрируют в ткани мозга самостоятельно, секретируя там экзосомы, содержащие белок. В качестве экспериментального белка был использован нейротрофический фактор мозга (BDNF). При воспалении в тканях мозга доставка экзосом в мозг происходила в три раза быстрее, а объем их накопления пятикратно превышал количество, накапливающееся в здоровом мозге.
Автор: Павел Несмиянов
Yuan D. et al. Macrophage exosomes as natural nanocarriers for protein delivery to inflamed brain. Biomaterials. 2017 Jul 10;142:1-12. doi: 10.1016/j.biomaterials.2017.07.011.