Tämä 'valolla aktivoituva' lääke voi hoitaa Parkinsonin tautia
Ensimmäistä kertaa tutkijat ovat kehittäneet valolla aktivoidun lääkkeen Parkinsonin taudin hoitamiseksi suoraan aivojen kohdennetussa osassa.
Lääke - joka aktivoituu loistamalla valoa aivoihin istutettuun optiseen kuituun - vähensi Parkinsonin oireita ja paransi hiirien motorista toimintaa.
Asiakirjassa työstä, joka on nyt julkaistu Lehti hallitusta julkaisusta, kansainvälinen tiimi ehdottaa, että "kevyesti toimiva" lääke voisi mahdollisesti hoitaa muita liikehäiriöitä.
Valolla aktivoituna lääke - nimeltään MRS7145 - estää proteiinin, jota kutsutaan "adenosiini A2A -reseptoriksi".
Aikaisemmat tutkimukset ovat jo ehdottaneet, että adenosiini A2A -reseptori on lupaava kohde aivohäiriöille, kuten Parkinsonin taudille.
Kuitenkin, kuten kirjoittajat selittävät artikkelissaan, adenosiinireseptorit sijaitsevat kaikkialla aivoissa, mikä vaikeuttaa niiden käyttöä vain tiettyjen aivojen osien valitsemiseen ja kohdistamiseen.
Sallimalla "reseptorin toiminnan tilapäisen hallinnan" uusi valolla aktivoituva lääke voittaa "jotkut näistä rajoituksista", kirjoittajat huomauttavat.
Parkinsonin tauti ja valofarmakologia
Yli 10 miljoonalla maailman väestöstä on Parkinsonin tauti, mukaan lukien miljoona ihmistä pelkästään Yhdysvalloissa.
Tauti on elinikäinen ja pahenee ajan myötä. Se vaikuttaa pääasiassa liikkumiseen, vapinaan, jäykkyyteen, hitauteen ja tasapainon ja koordinaation ongelmiin. Liikkumattomia oireita voi myös esiintyä, kuten ummetus, häiriintynyt uni, masennus, ahdistuneisuus ja uupumus.
Parkinsonin tauti ei yleensä iske ennen 50 vuoden ikää; vain noin 10 prosenttia tapauksista diagnosoidaan aikaisemmalla iällä.
Se syntyy hermosolujen tai hermosolujen kuolemasta aivojen osassa, jota kutsutaan substantia nigraksi. Nämä hermosolut muodostavat dopamiiniksi kutsutun kemiallisen lähettimen, joka on muun muassa tärkeä liikkeen hallitsemiseksi.
Monien Parkinsonin taudin hoitoon tarkoitettujen lääkkeiden tavoitteena on palauttaa aivojen dopamiinitasot. Adenosiinireseptorien estämistä on ehdotettu kohteeksi tällaisille hoidoille, koska se voi nostaa dopamiinitasoja.
Fotofarmakologia on suhteellisen uusi lääketieteen ala, joka kehittää lääkkeitä, joiden virta voidaan kytkeä päälle ja pois päältä vain valolla.
Lähestymistapa tarjoaa mahdollisuuden hallita lääkkeen vapautumisen tarkkaa sijaintia kehossa ja siten rajoittaa mahdollisia haittavaikutuksia. Esimerkki on kemoterapialääkkeiden tarkka kohdentaminen tiettyihin syöpäsoluihin.
Se mahdollistaa myös lääkkeen vapauttamisen tarkan ajoituksen. Tyypin 2 diabeteksen lääkkeiden vapauttaminen, jonka ihmiset voivat kytkeä päälle ja pois päältä tarvittaessa ja tarvittaessa, on esimerkki tästä.
Tarkkaan ajoitettu annostus on selvä etu lääkkeiden käytössä, jotka menettävät vähitellen tehonsa ja vaativat siten suurempia annoksia toimiakseen. Näin tapahtuu levodopan kanssa, joka on yleisin Parkinsonin taudin hoitoon tarkoitettu lääke.
Valolla aktivoitu lääke testattu hiirillä
MRS7145 on valoherkkä johdannainen "SCH442416: sta, joka on selektiivinen adenosiini-A2A-reseptorin antagonisti."
Yhdiste on kemiallisesti inaktiivinen, kunnes sitä säteilytetään 405 nanometrin aallonpituisella valolla, joka on spektrin violetissa, näkyvässä osassa eikä vahingoita kudosta.
Tutkimuksessaan tutkijat suorittivat sarjan testejä. Ensinnäkin he osoittivat, että lääke reagoi valon laukaisemiseen soluissa, jotka ilmentävät adenosiini A2A -reseptoria ja estivät reseptorin.
Sitten he testasivat lääkkeen vaikutuksen motoriseen toimintaan elävissä hiirissä. He istuttivat optisen kuidun hiiren aivojen asianmukaiseen osaan: striatumiin.
Kun he loistivat oikean aallonpituuden valoa kuidussa, hiiret osoittivat "merkittävää hyperlokomotointia". Tämä hoito vähensi myös lääkkeiden aiheuttaman jäykkyyden ja vapinan vaikutusta.
Lopuksi he osoittivat, että lähestymistapa käänsi myös "moottorin heikkenemisen" Parkinsonin taudin hiirimallissa.
Kauko-ohjattava "laastari"
Kirjeenvaihtaja Kirjoittaja tohtori Francisco Ciruela, Barcelonan yliopiston neurotieteiden instituutista Espanjassa, kertoo, että Parkinsonin taudille on jo olemassa hoitoja, joissa käytetään aivoihin istutettuja johtoja.
Hän ja hänen kollegansa varoittavat, että on vielä hyvin alkuvaiheita ja että on paljon tehtävää, ennen kuin valolla aktivoituva lääke on valmis kliiniseen käyttöön samalla tavalla.
Siitä huolimatta hän ajattelee tulevaisuutta, jossa potilaalla on valoa tuottava "laastari" kytkettynä implantoituun kuituun.
Lääkäri voi valvoa valon aktivointia ja siten lääkeaineen vapautumisen ajoitusta älypuhelinsovelluksella.
Tällainen lähestymistapa voi myös auttaa minimoimaan annoksen ajoitusongelmat, joita tyypillisesti esiintyy pitkäaikaisten sairauksien hoidossa, kun sitoutuminen hoitoaikatauluihin voi alkaa näkyä.
"Hieno aika-avaruuden tarkkuus antaa mahdollisuuden hermopiirien yksityiskohtaiseen manipulointiin ja asettaa niiden toiminnan terapeuttisiin ja neuroprotektiivisiin tarkoituksiin."
Tohtori Francisco Ciruela
