(Phys.org) - Een internationaal team van onderzoekers heeft een manier ontwikkeld om te profiteren van chemotactische bewegingen om medicijnen door de bloed-hersenbarrière te voeren. In hun paper gepubliceerd op de open access-site Wetenschappen vooruitgang , de onderzoekers beschrijven de techniek en de effectiviteit ervan bij proefratten.

Medische wetenschappers hebben jarenlang gewerkt aan het vinden van medicijnen om hersenaandoeningen te behandelen, waarvan vele effectief zijn gebleken, maar het gebruik ervan is belemmerd door de bloed-hersenbarrière. De bloed-hersenbarrière is een filtermechanisme dat betrokken is bij haarvaten die bloed naar de hersenen transporteren. Het filter is aangepast om te voorkomen dat schadelijke chemicaliën een van de meest kritische organen binnendringen. Wetenschappers hebben gekeken naar verschillende manieren om chemicaliën door de bloed-hersenbarrière te lokken, en hoewel sommigen succes hebben gehad, er is nog steeds een grote behoefte aan verbeterde opties. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een manier gevonden om chemotactische beweging te gebruiken om gewenste chemicaliën door het filter te voeren.

Chemotactische beweging vindt plaats wanneer een organisme reageert op chemicaliën in de omgeving, waardoor ze bewegen. Bij de nieuwe techniek wordt geen vreemd organisme in de bloedbaan gebracht, natuurlijk; in plaats daarvan, het gaat om het injecteren van blaasjes (genaamd "nanozwemmers"), dat zijn kleine peulen gevuld met chemicaliën die uit zichzelf bewegen door een chemische actie die Brownse beweging wordt genoemd. Een dergelijke beweging wordt veroorzaakt door de blaasjes asymmetrisch te maken, met één kant meer doorlaatbaar dan de rest van de vesicle shell. Hierdoor kan meer van het materiaal binnenin reageren met materiaal buiten aan slechts één kant van het blaasje, waardoor het naar het materiaal gaat dat het aantrekkelijk vindt.

De onderzoekers merkten op dat een van de belangrijkste materialen die door de bloed-hersenbarrière gaan, glucose is, omdat de hersenen het als energiebron gebruiken. Door ervoor te zorgen dat de blaasjes in hogere concentraties worden aangetrokken door glucose, de onderzoekers waren in staat om het blaasje door de bloed-hersenbarrière en in de hersenen van testmuizen te lokken. Eenmaal daar, de blaasjes waren vrij om op te lossen, het vrijgeven van de chemicaliën binnenin. De onderzoekers rapporteren een viervoudige toename van de hoeveelheid medicijnen die de hersenen bereikt in vergelijking met conventionele methoden.

© 2017 Fys.org