Mozak je najsloženiji i najvitalniji organ u ljudskom tijelu, odgovoran za kontrolu naših misli, emocija, sjećanja i ponašanja. Međutim, mozak je također osjetljiv na razne bolesti i poremećaje, kao što su Alchajmerova, Parkinsonova, tumori na mozgu, moždani udar i još mnogo toga. Ova stanja mogu narušiti funkcije mozga i uticati na kvalitet života miliona ljudi.
Jedan od najvećih izazova u razvoju efikasnih tretmana za moždane bolesti je krvno{0}}moždana barijera (BBB), zaštitni sloj ćelija koji okružuje mozak i sprečava ulazak štetnih supstanci. BBB je neophodan za održavanje homeostaze mozga i prevenciju infekcija, ali također blokira većinu lijekova da dođu do mozga, posebno velikih molekula kao što su biološki lijekovi.
Biološki lijekovi su klasa lijekova koji su izvedeni iz živih organizama, kao što su antitijela, enzimi, hormoni i faktori rasta. Imaju mnoge prednosti u odnosu na konvencionalne lijekove s malim molekulama, kao što su visoka specifičnost, potentnost i sigurnost. Međutim, biološki lijekovi su također veliki, hidrofilni i nestabilni, što im otežava prolazak kroz BBB pasivnom difuzijom ili aktivnim transportom.
Srećom, istraživači su pronašli neke potencijalne načine za prevladavanje BBB-a i isporuku bioloških lijekova u mozak, iskorištavanjem prirodnih mehanizama koje mozak koristi za transport hranjivih tvari i signala. Ovi mehanizmi uključuju receptore koji su eksprimirani na površini BBB endotelnih ćelija, koji mogu posredovati u endocitozi i transcitozi njihovih liganada. Vezivanjem bioloških lijekova na ove ligande ili razvojem antitijela ili peptida koji se mogu vezati za ove receptore, biološki lijekovi se mogu transportirati preko BBB-a i doći do mozga.
Neki od receptora koji su proučavani za isporuku bioloških lijekova su:
Transferin receptor (TfR: TfR je receptor koji se vezuje za transferin, protein koji nosi željezo u krvi. TfR je visoko eksprimiran na endotelnim stanicama BBB-a i može internalizirati i transcitozirati transferin. Biološki lijekovi se mogu konjugirati na transferin ili anti-TfR antitijela da uđu u mozak putem enzyme antitijela, na primjer, putem ovog rekombinantnog puta. JR-141, odobren je za liječenje mukopolisaharidoze tipa II, rijetkog genetskog poremećaja koji pogađa mozak i druge organe.
Inzulinski receptor (IR) IR je receptor koji se vezuje za insulin, hormon koji reguliše nivo glukoze u krvi. IR se takođe eksprimuje na endotelnim ćelijama BBB i može internalizovati i transcitozirati insulin. Biološki lijekovi se mogu konjugirati s inzulinom ili anti-IR antitijelima da uđu u mozak ovim putem. Na primjer, istraživači su koristili anti-IR antitijela za isporuku neurotrofnog faktora-iz mozga (BDNF), proteina koji promovira opstanak i funkciju neurona, u mozak majmuna.
Receptor lipoproteina niske gustine (LDLR): LDLR je receptor koji se vezuje za lipoproteine niske gustine (LDL), vrstu lipoproteina koji prenosi holesterol u krvi. LDLR je široko rasprostranjen u jetri, arterijskom zidu, korteksu nadbubrežne žlijezde i drugim tkivima, kao i u endotelnim ćelijama BBB. LDLR može internalizirati i transcitozirati LDL i druge lipoproteine koji sadrže ApoB100 ili ApoE, kao što su VLDL i -VLDL. Biološka sredstva mogu biti ugrađena u liposome ili nanočestice koje sadrže ove apolipoproteine, ili konjugirana sa peptidima koji se mogu vezati za LDLR, kako bi ušli u mozak ovim putem. Na primjer, istraživači su koristili LDLR-vezujuće peptide za isporuku nanočestica paklitaksela, lijeka za hemoterapiju, u mozak miševa s glioblastomom, vrstom raka mozga.
Ovo su samo neki od primjera receptora koji se mogu koristiti za isporuku bioloških lijekova u mozak. Postoje mnogi drugi receptori koji su istraženi ili se istražuju, kao što su receptor leptina, receptor krajnjih produkata napredne glikacije, receptor za čišćenje i protein 1 povezan s receptorom lipoproteina niske gustine-. Svaki od ovih receptora ima svoje prednosti i nedostatke, kao što su specifičnost, afinitet, nivo ekspresije i sigurnost. Stoga, optimalan izbor receptora zavisi od vrste, veličine i cilja biološke supstance, kao i od bolesti i karakteristika pacijenta.
Dostava bioloških lijekova u mozak je obećavajuće i izazovno polje istraživanja koje bi moglo otvoriti nove mogućnosti za liječenje moždanih bolesti. Međutim, još uvijek postoje mnoge prepreke i neizvjesnosti koje treba prevazići, poput optimalnog dizajna, formulacije i primjene bioloških lijekova, potencijalnih nuspojava i toksičnosti bioloških lijekova i transporta posredovanog receptorom-, etičkih i regulatornih pitanja, te cijene i izvodljivosti proizvodnje i isporuke bioloških lijekova.
U Prisys Biotechnology posvećeni smo razvoju inovativnih i efikasnih bioloških lijekova za liječenje moždanih bolesti, koristeći najsavremenije{0}}tehnologije i rigorozne naučne metode. Imamo tim stručnjaka za biotehnologiju, farmakologiju, toksikologiju, neuronauku i klinička istraživanja, koji zajedno rade na prevladavanju izazova isporuke bioloških lijekova u mozak. Također sarađujemo s akademskim institucijama, industrijskim partnerima i regulatornim agencijama, kako bismo osigurali kvalitetu, sigurnost i efikasnost naših bioloških lijekova. Naša vizija je poboljšati živote miliona ljudi koji pate od bolesti mozga, pružajući im nove i personalizirane biološke terapije.
