脑部靶向给药技术

介于脑部毛细血管与脑组织之间的血脑屏障是一层难以通过的生理屏障 ,能够阻挡大多数外源物质进入脑内。临床上采用的中枢神经系统药物大多是能够扩散通过血脑屏障的小分子脂溶性物质 ,而这类药物已经远远不能满足临床需要 ,很多疾病的诊断、治疗需要大分子、水溶性物质。传统的将这类大分子药物导入脑部的方法效果差、危险性大 ,因此近年来针对能够通过血脑屏障脑部靶向给药技术的研究逐渐成为热点。综述了近年来国际上使用嵌合肽、免疫脂质体及纳米粒子解决脑部靶向性给药的研究进展。     

Nat Biotechnol:神经科学家开发穿过血脑屏障进行基因治疗的新方法

正如何穿过血脑屏障是医学治疗所面临的一个特别的挑战:由细胞紧密排列形成的血脑屏障将脑部与外部环境隔绝开来。虽然血脑屏障能够阻止有害化学物质以及细菌入侵我们的控制中心,但同时大约95%的口服和静脉注射药物也被血脑屏障所阻挡。这就导致医生在进行帕金森等神经退行性疾病的治疗过程中,只能选择直接将药物注射到脑部,而这种侵入性方法需要在颅骨上     

转铁蛋白受体及其在药物运输中的作用

血脑屏障的存在阻止了中枢神经系统疾病许多潜在治疗药物的通过.近年来主要利用脑毛细血管内皮细胞膜中的转运蛋白,如转铁蛋白受体、胰岛素受体等,将外源药物与这些受体的特异性抗体相连,通过受体介导的内吞作用将药物转运到脑组织中.转铁蛋白受体在抗癌药物定向运输及恶性肿瘤细胞基因治疗中的研究已经处于临床阶段.     

血脑屏障通过P-糖蛋白将药物“挤出”

完整的血脑屏障可保护大脑免受多种潜在毒性化合物的侵害,从而维持脑内稳态。屏障功能依赖于脑毛细血管内皮细胞之间的紧密连接以及位于内皮细胞顶膜上高表达的外排转运蛋白(如P-糖蛋白)。以往研究发现,P-糖蛋白不仅作为“药泵”将药物运到细胞外,还可介导化疗药物(如阿霉素)在肿瘤细胞中被溶酶体所捕获和封闭,从而使细胞产生耐药性。但是,P-糖蛋白在脑毛细血管内皮细胞中是否也有类似作用尚不清楚。     

脑靶向寡核苷酸药物策略用于衰老相关脑部疾病治疗

寡核苷酸药物近10年发展迅速,已有多款应用于临床治疗。因其设计便捷、序列灵活、特异性高,有望解决许多靶点难成药的困境,并且其临床转化周期和成本较低,目前已成为新兴生物技术药物研发的前沿领域。脑部疾病包括多种目前无法治愈的疾病,如神经退行性疾病、胶质瘤、运动神经元疾病等,其中很多与年龄相关,被认为是衰老相关脑部疾病。因其病因复杂,许多靶点难成以药,同时由于脑部特殊屏障系统“血脑屏障”的存在,导致大部分药物无法实现脑部病灶的有效积累,众多小分子药物遭遇临床转化失败。寡核苷酸类药物的特异性和序列灵活性提供了新的成药可能性,但同样面临脑部递送的挑战。尽管目前已有多款寡核苷酸类药物应用于医疗市场,但脑靶向寡核苷酸药物仍然极为罕见,随着纳米递送和脑靶向基团研究的逐渐成熟,未来5~10年寡核苷酸药物用于脑部疾病治疗将成为可能。本文针对本领域重点话题如寡核苷酸药物临床批准的应用案例、脑靶向寡核苷酸药物的递送瓶颈和当前策略,以及衰老相关脑部疾病的寡核苷酸药物潜在靶点进行了梳理,同时对临床转化中的难点和面临的挑战展开了综述和讨论。     

中枢神经系统疾病治疗性抗体药物应用进展

单克隆抗体药物是一种新兴的治疗药物,具有高选择性,被用于多种疾病的治疗,如肿瘤、免疫疾病等,也可以用于中枢神经系统疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病、中风和脑肿瘤等。然而,因为血脑屏障低通透性,限制了抗体药物在中枢神经系统疾病治疗中的应用,在很多神经系统疾病临床试验中,抗体药物并没有取得预期效果。如今,人们利用血脑屏障上内源性转运蛋白介导,设计了可以通过血脑屏障的抗体药物。对通过血脑屏障治疗性抗体药物研发进展及其应用前景进行了综述。     

血脑屏障与脑药物转运

血脑屏障的存在使大分子药物难以进入脑中发挥疗效。成为中枢神经系统疾病治疗的瓶颈。本就血脑屏障的结构特点、大分子药物转运入脑的途径及药物与载体间的连接策略等问题进行了综述。     

跨血脑屏障药物转运的研究进展

血脑屏障(Blood-brain barrier,BBB)的存在成为人们治疗中枢神经系统疾病(Central nervous system,CNS)所面临的一道难题,因为基本上100%的大分子药物及大于98%的小分子药物均无法穿过血脑屏障.因此,如何使CNS药物跨越血脑屏障从血液进入脑内且发挥药效成为解决难题的关键所在.如今一些借助内源性BBB运载体使药物转运入脑的技术发展起来.并处于实验研究和临床试验阶段,例如借助载体介导的转运系统、受体介导的转运系统的药物治疗策略,以及纳米技术的运用等,都有着良好的应用前景.这些新发现及新技术将为跨血脑屏障药物转运的研究提供新思路.并有望实现对CNS疾病患者的成功治疗.     

哈尔滨医科大学附属第一医院神经外科

血脑屏障的是人体自然屏障之一。其主要作用是阻止有害物质通过颅内血管进入脑实质,并同时辅助排出脑内代谢物质等。对相当多的颅内恶性肿瘤术后患者,血脑屏障在一定程度上阻碍了化疗药物进入脑实质,从而影响化疗效果。因此近年来越来越多的学者将研究重点放在如何开放血脑屏障这个问题上。血脑屏障构成主要为毛细血管的内皮细胞、基膜周细胞和星状胶质细胞的足突,其中血管内皮细胞处于最重要的地位。原因归结于它自身的一个特殊结构--紧密连接。紧密连接是否完整,功能是否可以正常发挥关系到内皮细胞的完整性,因此对血脑屏障的开放有着举足轻重的作用。维持紧密连接结构中功能蛋白功能的能量物质为葡萄糖。脑血管中的葡萄糖进入脑实质需载体或通道,脑组织负责此过程的物质为葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)。本文作者通过松胞菌素B抑制葡萄糖转运蛋白1,降低能量供应从而影响紧密连接功能,最终引起血脑屏障开放角度做一综述。     

松胞菌素B开放血脑屏障的研究进展

血脑屏障的是人体自然屏障之一。其主要作用是阻止有害物质通过颅内血管进入脑实质,并同时辅助排出脑内代谢物质等。对相当多的颅内恶性肿瘤术后患者,血脑屏障在一定程度上阻碍了化疗药物进入脑实质,从而影响化疗效果。因此近年来越来越多的学者将研究重点放在如何开放血脑屏障这个问题上。血脑屏障构成主要为毛细血管的内皮细胞、基膜周细胞和星状胶质细胞的足突,其中血管内皮细胞处于最重要的地位。原因归结于它自身的一个特殊结构--紧密连接。紧密连接是否完整,功能是否可以正常发挥关系到内皮细胞的完整性,因此对血脑屏障的开放有着举足轻重的作用。维持紧密连接结构中功能蛋白功能的能量物质为葡萄糖。脑血管中的葡萄糖进入脑实质需载体或通道,脑组织负责此过程的物质为葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)。本文作者通过松胞菌素B抑制葡萄糖转运蛋白1,降低能量供应从而影响紧密连接功能,最终引起血脑屏障开放角度做一综述。