See valguse toimel aktiveeritav ravim võib Parkinsoni tõbe ravida
Esmakordselt on teadlased välja töötanud valgusega aktiveeritava ravimi Parkinsoni tõve raviks otse aju sihitud osas.
Ravim, mis aktiveeritakse valgust valgustades ajusse implanteeritud optilisest kiust, vähendas hiirtel Parkinsoni tõve sümptomeid ja parandas motoorset funktsiooni.
Ajakirjas nüüd avaldatud tööd käsitlevas dokumendis Kontrollitud vabastamise ajakiri, väidab rahvusvaheline meeskond, et kergelt juhitav ravim võib potentsiaalselt ravida muid liikumishäireid.
Valguse poolt aktiveerituna blokeerib ravim - nimega MRS7145 - valk, mida nimetatakse “adenosiini A2A retseptoriks”.
Varasemad uuringud on juba näidanud, et adenosiini A2A retseptor on paljulubav sihtmärk selliste ajukahjustuste korral nagu Parkinsoni tõbi.
Kuid nagu autorid oma artiklis selgitavad, paiknevad adenosiiniretseptorid kogu ajus, mistõttu on neid raske kasutada ainult aju konkreetsete osade valimiseks ja sihtimiseks.
Lubades "retseptori funktsiooni ajutist kontrolli", ületab uus valgusega aktiveeritav ravim "mõned neist piirangutest", märgivad autorid.
Parkinsoni tõbi ja fotofarmakoloogia
Parkinsoni tõbi on üle 10 miljoni maailma elanikkonnast, sealhulgas ainuüksi Ameerika Ühendriikides elab miljon inimest.
Haigus on kogu elu ja süveneb aja jooksul. See mõjutab peamiselt liikumist, tekitades värinaid, jäikust, aeglust ning probleeme tasakaalu ja koordinatsiooniga. Samuti võivad tekkida liikumatusnähud, nagu kõhukinnisus, unehäired, depressioon, ärevus ja väsimus.
Parkinsoni tõbi ei löö tavaliselt enne 50. eluaastat; ainult umbes 10 protsenti juhtudest diagnoositakse varasemas eas.
See tekib närvirakkude ehk neuronite surma tõttu aju osas, mida nimetatakse substantia nigraks. Need neuronid moodustavad dopamiiniks nimetatava keemilise sõnumitooja, mis on muu hulgas oluline liikumise kontrollimiseks.
Paljude Parkinsoni tõve raviks mõeldud ravimite eesmärk on taastada dopamiini tase ajus. Sellise ravi eesmärgiks on pakutud adenosiini retseptorite blokeerimist, kuna see võib tõsta dopamiini taset.
Fotofarmakoloogia on suhteliselt uus meditsiinivaldkond, mis arendab ravimeid, mille toite saab sisse ja välja lülitada ainult valguse abil.
Lähenemisviis pakub võimalust kontrollida ravimi vabanemise täpset asukohta kehas, piirates seeläbi kõiki sihtmärgiväliseid kõrvaltoimeid.Näide on kemoteraapia ravimite täpne suunamine konkreetsetele vähirakkudele.
See võimaldab ka ravimi vabanemist täpselt ajastada. Selle näide on 2. tüüpi diabeediravimite vabastamine, mida inimesed saavad vajadusel sisse ja välja lülitada.
Täpselt ajastatud annustamine on selge eelis ravimite kasutamisel, mis järk-järgult kaotavad oma efektiivsuse ja vajavad seetõttu toimimiseks suuremaid annuseid. Nii juhtub levodopaga, mis on kõige levinum ravim Parkinsoni tõve raviks.
Valgusega aktiveeritud ravim, mida testiti hiirtel
MRS7145 on valgustundlik derivaat "SCH442416, [mis on adenosiini A2A retseptori selektiivne antagonist".
Ühend on keemiliselt passiivne, kuni seda kiiritatakse lainepikkusega 405 nanomeetrit, mis on spektri violetses, nähtavas osas ega ole koele kahjulik.
Oma uuringu jaoks viisid teadlased läbi rea katseid. Esiteks näitasid nad, et ravim reageeris valguse käivitamisele adenosiini A2A retseptorit ekspresseerivates rakkudes ja blokeeris retseptori.
Seejärel testisid nad ravimi toimet elusate hiirte motoorsele funktsioonile. Nad implanteerisid optilise kiu hiirte aju vastavasse ossa: striatumisse.
Kui nad valgustasid kiudu mööda õiget lainepikkust, näitasid hiired "märkimisväärset hüperlokomotsiooni". See ravi vähendas ka ravimite põhjustatud jäikuse ja treemori mõju.
Lõpuks näitasid nad, et lähenemisviis muutis Parkinsoni tõve hiiremudelis ka motoorikat.
Kaugjuhitav plaaster
Kaasvastav autor dr Francisco Ciruela Hispaania Barcelona ülikooli neuroteaduste instituudist selgitab, et juba on Parkinsoni tõve ravimeetodeid, mis kasutavad aju implanteeritud traate.
Ta ja tema kolleegid hoiatavad, et praegu on veel väga varajased päevad ja enne valguse aktiveeritud ravimi kliiniliseks kasutamiseks valmisolekut on veel palju tööd.
Sellegipoolest näeb ta ette tulevikku, kus patsiendil on implanteeritud kiududega ühendatud valgust genereeriv "plaaster".
Valguse aktiveerimist ja seeläbi ravimi vabastamise ajastust saab arst nutitelefoni rakenduse abil kaugjuhtida.
Selline lähenemisviis võib aidata minimeerida ka annuste ajastamise probleeme, mis tavaliselt esinevad pikaajaliste haiguste ravimisel, kui pühendumine raviskeemidele võib hakata tähistama.
"Hea aegruumi täpsus võimaldab närviringlusi üksikasjalikult manipuleerida ja määrab terapeutiliste ja neuroprotektiivsete eesmärkide funktsioneerimise."
Dr Francisco Ciruela
