第一个潜在的治疗恢复血脑屏障

在每个人都有一个保镖:血脑屏障,一层细胞之间的血管和其余的大脑,踢出毒素、病原体和其他不受欢迎的人可以破坏大脑灰质的宝贵。

当保镖的护卫和喧闹的元素收益条目,会出现各种各样的条件。Barrier-invading癌细胞可以发展成肿瘤,多发性硬化症时可能发生太多的白细胞通过障碍,导致自身免疫攻击大脑神经的保护层,阻碍他们的沟通与身体的其他部位。

“漏血脑屏障是一种常见的途径很多脑部疾病,所以能够封闭屏障在医学上已久的目标,”说卡尔文郭医学博士,博士,莫林莱尔维'Ambrogio教授和血液学的教授。

修复血脑屏障的方法仍然可以理解,根据郭。但最近一篇论文描述了一个他和他的同事们治疗,可以帮助恢复屏障的正常功能。郭的资深作者纸发表在自然通讯6月2日。

“我们已经评估一个新的治疗类的分子可以用来治疗漏水的血脑屏障;以前,没有治疗专门针对血脑屏障,”郭说。

研究者们开始寻求通过观察WNT信号,所使用的通信通路细胞促进组织再生和伤口愈合。WNT信号帮助维持血脑屏障通过促进细胞间通讯线的大脑血管。

“有很多的历史数据表明,WNT信号通路是重要的维持血脑屏障,”郭说。“测试小说WNT信号途径的机会来了,在血脑屏障打开信号绑定非常选择性受体称为卷曲的。”

科学家一直关注卷曲的,蛋白质受体启动WNT通路,血脑屏障疗法因为鼠标卷曲的基因的突变导致血脑屏障异常。

它是如何做

卷曲的蛋白质受体结合许多不同的分子,所以缩小寻找一个潜在的治疗性分子,研究人员只选择那些专门针对细胞大脑的血管。

克里斯•加西亚教授,博士,分子和细胞生理学以及年轻家庭教授,开发原型治疗WNT通路分子实验室,包括分子激活受体FZD4咝咝作响。建筑的加西亚和郭的工作、研究公司创建L6-F4-2合作者,FZD4绑定分子激活WNT信号比其他FZD4绑定有效100倍。

当团队,包括杰叮,研究科学家和论文的主要作者,激活WNT信号以更高的速度,他们看到了血脑屏障的增加力量。

保持保安值班

研究人员想要研究当自然分子卷曲的缺失的关键,并与L6-F4-2是否可以更换成功。所以他们转向Norrie疾病,基因异常导致漏水的blood-retinal障碍。

血视网膜屏障执行相同的函数眼睛血脑屏障对大脑。在Norrie疾病、视网膜血管的发展——的感光细胞层的眼睛——是阻碍,导致漏水的血管连接,不当开发和失明。

Norrie疾病源于新民主党突变基因,它提供了说明叫做Norrin的蛋白质,这是关键,适合FZD4受体,它的锁。研究的小鼠,基因灭活,关键是缺少导致漏水的屏障和失明。科学家们取代了失踪Norrin L6-F4-2蛋白质,也就是他们所称的代理。

当L6-F4-2取代了失踪Norrin蛋白质,血视网膜层又恢复了老鼠。研究人员知道这是因为他们成像血管密度,发现它们,并减少漏水的,比以前的治疗。科学家还表明,小鼠小脑周围的血脑屏障,一个区域负责肌肉协调——L6-F4-2取代Norrin和WNT信号激活。

接下来,研究人员想要研究一个更常见的人类——缺血性中风(血管和血脑屏障的破坏,和液体,血和炎性蛋白参与细胞沟通可能会泄漏到大脑。他们发现L6-F4-2降低中风的严重程度和提高小鼠的生存与小鼠相比,治疗中风。重要的是,L6-F4-2逆转脑卒中后血管的泄漏。老鼠L6-F4-2处理增加了中风生存,相比那些没有治疗。

这一发现表明,在小鼠中,血脑屏障可以恢复药物激活FZD受体和WNT信号通路。

因为各种疾病都源于血脑屏障功能障碍,郭潜力兴奋治疗各种其他神经系统疾病,如阿尔茨海默氏症、多发性硬化和脑部肿瘤。

“我们希望这将是一个第一步开发新一代的药物可以修复血脑屏障,使用不同的战略和目标分子比目前的药物,”郭说。

参考:丁J,李SJ, Vlahos L,等。治疗血脑屏障调制和中风治疗小鼠的生物工程FZD4-selective WNT代理。Nat Commun。2023;14 (1):2947。doi:10.1038 / s41467 - 023 - 37689 - 1

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