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2018
02-02

Nanorobotic代理人打开血脑屏障,为新的大脑治疗提供希望


蒙特利尔理工大学蒙特利尔分校研究人员说,磁性纳米粒子可以打开血脑屏障,并将分子直接传递到大脑和圣Sainte。这种屏障几乎贯穿于大脑内的所有血管,并防止血液中可能对大脑有毒的元素循环。这项研究非常重要,因为目前98%的治疗分子也无法穿越血脑屏障。第一作者和共同发明人Seyed Nasrollah Tabatabaei解释说:“当纳米颗粒暴露于无线电频率场时,通过小幅升高温度将屏障临时打开约2小时。 “我们的测试表明,这种技术不与大脑的任何炎症有关。这一新的结果可能会导致纳米粒子在治疗和诊断脑部疾病方面的突破,“共同研究人员HélèneGirouard解释说。 “目前,手术是治疗脑部疾病患者的唯一方法。此外,虽然外科医生能够去除某些种类的肿瘤,但一些疾病位于脑干,神经中,使得手术不可能进行,“合作者兼高级作者Anne-Sophie Carret补充说。

图片来源:Thinkstock

尽管该技术是使用鼠模型开发的,尚未在人体中进行过测试,但研究人员相信,未来的研究将使其在人类中的使用成为可能。 “基于早先的研究结果和借鉴跨学科研究人员的全球努力,这项技术提出了近40年前在电影幻想中描述的一个现代版本,在这个电影中,一艘微型潜艇在血管网中航行到到达大脑的特定区域,“首席研究员Sylvain Martel说。在早期的研究中,Martel和他的团队利用磁共振成像(MRI)机器产生的磁力来设法操纵纳米颗粒通过人体的运动。

为了打开血脑屏障,将磁性纳米粒子送到脑部所需位置的血脑屏障表面。虽然这不是本研究中使用的技术,但是可以通过使用上述MRI技术来实现放置。然后,研究人员产生了一个射频场。纳米颗粒通过散热对射频场作出反应,从而在屏障上产生机械应力。这允许临时和局部地打开用于治疗剂扩散到大脑中的屏障。

这项技术在许多方面都是独一无二的。 Martel指出:“结果非常显着,因为我们在之前的实验中发现,同样的纳米颗粒也可以用于在临床MRI扫描仪中导航血管网络中的治疗药物。 Carret补充说:“将导航能力与这些新的结果联系起来,可以将治疗药物直接输送到大脑的特定部位,可能显着改善治疗效果,同时避免影响健康组织和器官的毒性物质的全身循环。 “虽然其他技术已经开发出来的药物输送到血脑屏障,他们要么打开它太宽,暴露在大脑的风险很大,或者他们不够精确,导致药物散射和可能不需要的副作用, “马特尔说。

虽然在技术可以用来治疗人类之前还有许多障碍需要克服,研究团队仍然乐观。 “虽然我们目前的结果只是概念证明,但我们正在实现我们开发局部药物输送机制的目标,该机制将能够治疗肿瘤,精神,神经和神经退行性疾病等等,”Carret总结说。

来源:蒙特利尔大学