Natagpuan ang sistema ng paghahatid ng gamot na nakabatay sa nanoparticle na maaaring magbago ng paggamot sa schizophrenia

Ang schizophrenia ay isang kumplikadong sakit sa pag-iisip na nailalarawan sa pamamagitan ng malawak na hanay ng mga sintomas, tulad ng mga guni-guni, may kapansanan sa mga kakayahan sa pag-iisip, at hindi maayos na pananalita o pag-uugali. Ito ay nauugnay sa mga abnormalidad sa neurotransmission dahil sa kawalan ng balanse ng mga kemikal na neurotransmitter. Kasama sa mga kasalukuyang diskarte sa paggamot para sa schizophrenia ang paggamit ng mga antipsychotic na gamot, na maaaring magdulot ng mga side effect at nauugnay sa mataas na panganib ng cardiovascular disease. Bilang karagdagan, ang mga pasyente ay kadalasang may hindi sapat na tugon sa mga therapeutic na gamot, dahil ang blood-brain barrier (BBB), isang proteksiyon na hadlang ng mga selula, ay mahigpit na kinokontrol ang paggalaw ng mga ion at molekula sa utak.

Upang malampasan ang BBB barrier at mapadali ang transportasyon ng mga therapeutic na gamot sa tisyu ng utak para sa paggamot ng schizophrenia, sinaliksik ng mga mananaliksik ang posibilidad ng paggamit ng receptor-mediated transcytosis (RMT) gamit ang low-density lipoprotein receptor 1 (LRP1). Ang pag-aaral na ito ay isinagawa ng isang pangkat na pinamumunuan ni Associate Professor Eijiro Miyako mula sa Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) sa pakikipagtulungan ni Propesor Yukio Ago mula sa Hiroshima University, Propesor Shinsaku Nakagawa mula sa Osaka University, Propesor Takatsuga Hirokawa mula sa Unibersidad ng Tsukuba, at Dr. Kotaro Sakamoto, isang senior leading scientist sa Ichimaru sa The Co. 20, 2024.

Ang mga mananaliksik ay inspirasyon ng mga nakaraang natuklasan na nagpapakita ng pakikipag-ugnayan ng vasoactive intestinal peptide receptor 2 (VIPR2) na pagdoble ng gene na may schizophrenia at ang kanilang sariling pagtuklas ng isang bagong peptide, KS-133. Ang bagong peptide na ito, ang KS-133, ay may pumipili na aktibidad ng antagonist sa VIPR2, na humahantong sa pagbaba ng regulasyon nito. Gayunpaman, ang pangunahing kadahilanan sa paglilimita na nauugnay sa KS-133 ay ang mababang permeability nito sa buong BBB.

Upang mapadali ang mahusay na transportasyon ng KS-133 sa utak, bumuo sila ng isang peptide na naka-target sa utak, KS-487, na maaaring partikular na magbigkis sa LRP1 at makakaapekto sa RMT. Sa wakas, ang mga mananaliksik ay nakabuo ng isang nobelang nanoparticle drug delivery system (DDS) kung saan ang KS-133 peptide ay naka-encapsulated kasama ang targeting peptide na KS-487 at pinag-aralan ang pagiging epektibo nito sa paggamot ng schizophrenia.

Ang aplikasyon ng mga peptide formulations sa pamamagitan ng DDS ay nagresulta sa mahusay na pamamahagi ng gamot sa utak ng mga daga. Ang mga profile ng paglabas ng gamot na tinasa ng pharmacokinetic analysis ay nakumpirma ang papel ng peptide na naka-target sa utak sa transportasyon ng KS-133 sa utak. Bukod dito, ang pagiging epektibo ng DDS ay nasuri sa mga daga na may sapilitan na schizophrenia sa pamamagitan ng pagtaas ng pag-activate ng VIPR2. Ang mga daga na ginagamot sa KS-133/KS-487 nanoparticle ay nagpakita ng makabuluhang pagpapabuti sa pag-andar ng cognitive sa panahon ng mga pagsusulit sa pagkilala sa bagay ng nobela, na maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagsugpo sa VIPR2.

Ipinaliwanag ang praktikal na aplikasyon at potensyal ng kanilang pananaliksik, sinabi ni Dr. Miyako, "Ang mga umiiral na gamot ay nagsasangkot lamang ng mga mekanismo na may kaugnayan sa modulasyon ng neurotransmitter, at ang kanilang mga therapeutic effect ay limitado, lalo na para sa cognitive dysfunction. Kaya, ang aming peptide formulation ay maaaring gamitin bilang isang bagong gamot para sa pagpapanumbalik ng cognitive dysfunction sa schizophrenia."

Sa konklusyon, ang pag-aaral na ito ni Dr. Miyako at ng mga kapwa may-akda ay nagbibigay ng preclinical na ebidensya para sa isang nobelang therapeutic na diskarte na nagta-target sa VIPR2 na maaaring mapabuti ang cognitive impairment sa schizophrenia. "Palawakin pa namin ang aming pag-aaral upang isama ang mga modelo ng cell at hayop pati na rin ang mga klinikal na pagsubok ng tao upang kumpirmahin ang bisa at kaligtasan ng peptide formulation na ito at isulong ang pag-unlad nito bilang isang bagong paggamot para sa schizophrenia sa loob ng 5 taon," pagtatapos ni Dr. Miyako, na optimistiko tungkol sa pangmatagalang implikasyon ng kanilang pag-aaral.

Inaasahan namin na ang pagtuklas at pagbuo ng mga bagong DDS gamit ang mga biocompatible na peptides ay magbabago sa landscape ng paggamot sa schizophrenia!