科学家们如何突破血脑屏障 - 彭博社
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在药物输送中最棘手的难题之一是如何将治疗药物送入大脑。问题在于这个敏感的器官被几乎不可渗透的血脑屏障包围,这是一张紧密编织的血管网,隔离了大脑与血液中的毒素。这个屏障也阻止了可能拯救生命的药物用于治疗癌症、阿尔茨海默病和艾滋病。“找到一种新的方法将药物输送到大脑将是一个重大进展,”佛罗里达大学药物发现中心的执行主任尼古拉斯·博多尔说。
打开大脑通道的策略是一个杂七杂八的集合。明尼阿波利斯的美敦力公司制造了一种可植入的泵,通过脊柱将药物输送到大脑。加利福尼亚州山景城的Scios Nova公司科学家正在测试可生物降解的聚合物,这些聚合物在大脑中外科植入,并在溶解时缓慢释放药物。还有一些人试图移植胎儿的脑组织,以替代缺失的神经化学物质。他们还在尝试化学改变药物,以便它们能够穿过血脑屏障,并设计新的分子将药物运输到大脑。
打开。约翰·W·科扎里奇,马里兰大学的化学教授以及麻省剑桥的Alkermes公司的科学顾问,正在追求的一项计划可能比这些更简单,并且为治疗广泛的疾病提供了最大的潜力。与其研发新药物或设备,他的研究人员正在研究一种化学“撬棍”,可以暂时打开血脑屏障。科扎里奇说,关键在于重新设计一种陈旧的医学工具:一种叫做缓激肽的天然物质,它可以扩张血管。
布拉迪激肽通过靶向所谓的受体或关键蛋白质在血管上发挥作用。当它附着在这些受体上时,血管扩张,降低血压。阿尔克梅斯正在尝试稍微改变布拉迪激肽,使其主要与影响大脑血管通透性的受体结合。
阿尔克梅斯的药物RMP-7目前正在进行安全性试验,通过静脉注射给药。大约30分钟内,它使血脑屏障打开到足够宽的程度,以便微小分子能够通过。在1990年,RMP-7使老鼠的血脑屏障打开到足够宽的程度,让常见的癌症药物顺铂缩小脑肿瘤。今年8月发布的人类首次结果模糊不清:一种无害的标记物质在与RMP-7一起给药时未能穿过血脑屏障。但科扎里奇仍然保持乐观:“试验中有迹象表明存在通透性——我们只是在做正确的实验之前。”
即便如此,RMP-7也充满风险。在打开血脑屏障时,很难知道哪些其他物质会与药物一起通过。博多尔表示,在过去的实验中,使用极大程度打开屏障的化合物时,癫痫发作和脑炎的发生率很高。阿尔克梅斯试图通过调整RMP-7的剂量,使只有特定大小的分子能够通过,并限制屏障保持开放的时间来避免这个问题。该公司希望RMP-7能在1996年获得商业使用的批准。
科学家们怀疑任何单一的给药技术能彻底改变脑部疾病的治疗。相反,他们认为特定技术将在治疗个别疾病方面提供希望。无论如何,研究人员都有强大的动力。随着人口迅速老龄化,谁能智胜大脑,就能获得丰厚的利润和拯救生命的满足感。