Опубликованное в журнале Американского химического общества ACS Nano исследование открывает важные перспективы для лечения таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Хантингтона, а также эпилепсии, травмы головного мозга и инсульта, — пишет eurekalert.org.
Чрезмерная стимуляция нейронов глутаминовой кислотой, которая обычно участвует в возбуждающей связи между нейронами, может повредить нервные клетки и вызвать их дегенерацию. Это явление, известное под термином эксайтотоксичность, часто встречается при многих нейровоспалительных и нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера и Хантингтона, а также в случае эпилепсии, травмы головного мозга и инсульта.
Золотые наночастицы были функционализированы пептидами, которые позволяют избирательно ингибировать рецепторы внезинаптических глутаматов, участвующих в экситотоксичности. Фактически, размер наночастиц в 20-50 раз больше, чем у классических лекарств, что приводит к блокаде только рецепторов, расположенных вне синапсов. Таким образом, правильная нейротрансмиссия сохраняется, в то время как избегается чрезмерная активация, которая приводит к гибели клеток.
Молекулярный механизм, лежащий в основе нейропротекторного эффекта наночастиц, был выяснен в результате экспериментальной работы, выполненной Пьерлуиджи Валенте в Университете Генуи в сотрудничестве с группой Фабио Бенфенати из Центра синаптической нейронауки и технологии ИИТ в Генуе (Италия).
Результаты этого исследования закладывают основу для лечения неврологических заболеваний, при которых чрезмерное выделение глутамата лежит в основе патологии. Возможность специфической блокировки внесинаптических рецепторов, в основном ответственных за гибель клеток, без вмешательства в синаптическую передачу, открывает многообещающие перспективы для целевой терапии без серьезных побочных эффектов.
«Мы разработали наночастицы с уникальными и необходимыми свойствами, отвечающими показаниям нейробиологов и физиологов, — заявляет Роберто Фьямменго из Центра нанотехнологий ИИТ в Генуе. — Координация такой многопрофильной группы исследователей была чрезвычайно вдохновляющей задачей, и полученные результаты показывают, что это выигрышный подход».
«Даже если в настоящее время разработанные наночастицы не могут быть использованы в терапии, — заключает Пьерлуиджи Валенте из Университета Генуи, первый автор статьи, — это исследование показывает, как нанотехнологии могут предоставить возможности для лечения многих нейровоспалительных и нейродегенеративных заболеваний».
Иллюстрация к статье:
Обсуждение