Экзосомы помогут доставить мощный антиоксидант в мозг человека для лечения болезни Паркинсона

Поиски новых методов лечения болезни Паркинсона привели ученых из университета Северной Каролины в Чапел Хилл к использованию в этих целях экзосом – микроскопических внеклеточных пузырьков белков и жира, вырабатываемых клетками, позволяющих миновать защитные системы организма. Это было необходимо для лечения этого заболевания, чтобы обеспечить поставку мощного антиоксиданта непосредственно в мозг.

Елена Батракова и ее коллеги из Центра нанотехнологий полагают, что наиболее эффективным средством, поставляющим поставить экзосомы в мозг, будет назальный спрей. Ученые использовали экзосомы иммунных клеток, которые загрузили мощным антиоксидантом, каталазой. Этот белок способен противостоять воспалению, уничтожающему нейроны головного мозга и вызывающего дегенеративные неврологические расстройства, болезнь Паркинсона в том числе.

Впервые этот крупный белок, каталаза, поставлялся в мозг с использованием экзосом. Поставку лекарств в мозг затрудняет гемоэнцефалический барьер (ГЭБ), защищающий и изолирующий его от организма.

Как отмечают ученые, экзосомы по природе своей являются прекрасным транспортом для поставки генетического материала и белков. Белок каталаза крупный и не в состоянии преодолеть гемоэнцефалический барьер в одиночку, а экзосомы лейкоцитов, невидимые для иммунитета, легко взаимодействуют с ним и беспрепятственно преодолевают его.

Каталаза противостоит эффектам свободных радикалов – побочных продуктов клеточной активности. Их разрушительное действие наиболее заметно в областях хронического воспаления. Как заявила Елена Батракова, молекула каталазы за секунду деактивирует около миллиона свободных радикалов, причем этот фермент активен постоянно и в процессе реакции не расходуется. Среди мелкомолекулярных препаратов по быстроте и эффективности действия ему нет равных. Белок каталаза в несколько десятков тысяч раз крупнее мелких молекул, составляющих основу традиционных препаратов.

Ученые нацелены на применение персональных терапий для пациентов с болезнью Паркинсона за счет введения в экзосомы белков, вырабатываемых собственными лейкоцитами. Такие лекарства игнорирует иммунитет, работающий против большинства искусственных механизмов их поставки и неизвестных белков.