science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

De levenslange effecten van traumatisch hersenletsel in bedwang houden

Krediet:American Chemical Society

Een val van de trap, een auto-ongeluk, een sportblessure of een explosieve ontploffing kunnen allemaal traumatisch hersenletsel (TBI) veroorzaken. Patiënten herstellen vaak. Maar in de dagen of weken na de treffer, ze kunnen andere ernstige, chronische aandoeningen, zoals depressie en denk- en geheugenproblemen. Nu rapporteren wetenschappers in het tijdschrift ACS Nano een mogelijke manier om deze effecten te verminderen met een neuron-targeting nanodeeltje, met behulp van een diermodel van TBI.

Wanneer iemand hoofdletsel oploopt, de schade stopt niet noodzakelijkerwijs na de eerste klap. De schok kan een cascade van nawerkingen veroorzaken - zoals ontsteking en uiteindelijk de dood van hersencellen - en leiden tot fysieke en cognitieve aandoeningen die jaren kunnen aanhouden. Een veelbelovende benadering om deze nawerkingen te behandelen, is het afleveren van korte stukjes RNA die kunnen helpen deze kettingreactie te stoppen. Maar het RNA naar het beschadigde deel van de hersenen krijgen is een uitdaging vanwege de bloed-hersenbarrière, die het circulerende bloed scheidt van de vloeistof rond de hersencellen. Sangeeta N. Bhatia en haar collega's van het Massachusetts Institute of Technology's Institute for Medical Engineering &Science wilden zien of ze therapeutisch RNA snel na een verwonding naar gerichte hersencellen konden haasten terwijl de bloed-hersenbarrière verzwakt is.

Het team, onder leiding van postdoctoraal onderzoeker Ester Kwon, gemanipuleerde nanodeeltjes om zich op neuronen te richten door een eiwit van het rabiësvirus te lenen. Ze laadden de deeltjes ook met een strook RNA die is ontworpen om de productie van een eiwit dat geassocieerd is met neuronale celdood te remmen. Bij intraveneuze toediening aan muizen binnen een dag na het ontvangen van een hersenletsel, de nanodeeltjes verlieten de bloedsomloop en hoopten zich op in het beschadigde weefsel. Analyse toonde ook aan dat de niveaus van het eiwit dat de onderzoekers probeerden te verminderen met ongeveer 80 procent in het beschadigde hersenweefsel daalde.