利用LAT1在大脑内更有效的药物输送
根据东芬兰大学进行的一项新研究,通过利用在大脑中高度表达的LAT1,可以改善药物分子在大脑中的分布。通过将药物分子暂时转化为前体药物,衍生物可以利用LAT1进入细胞,随后在靶细胞内释放活性母药物。与不能利用LAT1的母体药物单独治疗相比,通过这种方法可以获得高许多倍的浓度。这是非常重要的,特别是在最终目标蛋白位于细胞内部的情况下。这项研究发表在科学报告在九月初。
的血脑屏障(BBB)调节所有物质从血液循环进入大脑。它的主要功能是保护中枢神经系统(CNS)免受有害物质的伤害,同时允许所需的营养物质(如糖、水和氧气)进入。因此,大多数应该在大脑内起作用的药物化合物不能以足够高的水平渗透到血脑屏障中,从而有效地治疗脑部疾病。然而,血脑屏障表达几种转运蛋白,通过这些转运蛋白,必要的营养物质从血液循环输送到大脑。
由东芬兰大学药学院兼职教授Kristiina Huttunen领导的研究小组已经对LAT1进行了很长一段时间的研究。他们还证明,LAT1可以有效地用于脑靶向,并使药物通过血脑屏障传输,因为与其他健康器官相比,LAT1在大脑中表达较高。在本研究中,课题组研究了LAT1在脑内靶向给药中的应用药物分子通过了BBB。
本研究首次证明了功能性LAT1在神经元细胞表面表达,同时也在支持中表达细胞星形胶质细胞和小胶质细胞。此外,本研究表明,利用lat1的几种不同化合物的前药,如抗炎药、酮洛芬和抗氧化剂阿魏酸,与它们的母体药物相比,显示出更好的细胞摄取。具有阿尔茨海默病特征的星形胶质细胞也得到了同样的结果。
该研究的第一作者,博士生Johanna Huttunen说:“我们还能够确定前体药物的结构要求,使未来能够针对不同的脑细胞类型。”
因此,通过利用lat1 -前体药物方法,有可能获得与病变大脑药理作用相关的药物浓度,这一直是cns药物开发中需要克服的主要挑战之一。Huttunen副教授说,最好的结果,即开发更有效的药物来治疗脑部疾病,只有在药物递送在大脑是在尽可能早地考虑到药物开发阶段;当我们在结构上设计新的中枢神经系统药物时。
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