Μια ομάδα Ιταλών ερευνητών ανέπτυξε ένα ρινικό σπρέι που χρησιμοποιεί χρυσά νανοσωματίδια για να μεταφέρει το λίθιο απευθείας στον εγκέφαλο.
Η προσέγγιση αυτή θα μπορούσε να ανοίξει ασφαλέστερες δυνατότητες θεραπείας για διπολική διαταραχή, νόσο Αλτσχάιμερ και ιογενείς εγκεφαλικές λοιμώξεις.
Το λίθιο αποτελεί εδώ και δεκαετίες μία από τις πιο αξιόπιστες θεραπείες για τη διπολική διαταραχή. Ωστόσο, όταν λαμβάνεται από το στόμα, μπορεί να προκαλέσει παρενέργειες, κυρίως στα νεφρά και τον θυρεοειδή.
Η νέα συσκευή, που δημιουργήθηκε στο Πανεπιστήμιο Cattolica της Ρώμης και στο Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, στοχεύει να κάνει τη θεραπεία με λίθιο ασφαλέστερη, στέλνοντας το φάρμακο απευθείας στον εγκέφαλο μέσω ρινικού σπρέι.
Χρυσά νανοσωματίδια ως φορείς φαρμάκων
Η μελέτη έγινε με επικεφαλής τους καθηγητές Roberto Piacentini και Claudio Grassi από την Università Cattolica–Fondazione Gemelli IRCCS, μαζί με τους καθηγητές Antonio Buonerba και Alfonso Grassi από το Πανεπιστήμιο του Σαλέρνο.
Η έρευνά τους δείχνει ότι τα χρυσά νανοσωματίδια μπορούν να μεταφέρουν το λίθιο μέσω της ρινικής οδού απευθείας στον εγκέφαλο.
«Η πρόκλησή μας ήταν να αναπτύξουμε μια συσκευή που θα μας επέτρεπε να αξιοποιήσουμε το θεραπευτικό δυναμικό του λιθίου χωρίς να προκαλεί παρενέργειες και που θα μπορούσε να χορηγηθεί με στοχευμένο τρόπο», δήλωσε ο καθηγητής Piacentini.
Ο χρυσός, ο οποίος είναι αδρανής και ασφαλής για τα βιολογικά συστήματα, αποτελεί τον πυρήνα αυτής της μεθόδου. Τα νανοσωματίδια επικαλύπτονται με λίθιο και λειτουργικοποιούνται με γλουταθειόνη, ένα μόριο που βοηθάει την είσοδό τους στα κύτταρα και την απελευθέρωση του λιθίου όπου χρειάζεται.
Ο καθηγητής Buonerba εξήγησε: «Τα χρυσά νανοσωματίδια είναι το ιδανικό εργαλείο για αυτή τη στρατηγική. Μπορούν να λειτουργικοποιηθούν με γλουταθειόνη, που αφενός προάγει το σχηματισμό συσσωματωμάτων που εισέρχονται εύκολα στα κύτταρα και αφετέρου επιτρέπει σε μόρια ή ιόντα, όπως το λίθιο, να δεσμευτούν».
Μόλις εισέλθουν στα κύτταρα, τα νανοσωματίδια διασπώνται, απελευθερώνοντας λίθιο σε αποτελεσματικές δόσεις χωρίς να εκθέτουν το υπόλοιπο σώμα σε περιττούς κινδύνους.
Στοχευμένη θεραπεία εγκεφαλικών παθήσεων
Οι ερευνητές έδειξαν ότι η ενδορινική χορήγηση νανοσωματιδίων χρυσού φορτωμένων με λίθιο, ονομαζόμενων LiG-AuNPs, μπορεί να αναστείλει την κινάση γλυκογόνου συνθάση -3 βήτα (GSK-3β), ένζυμο που εμπλέκεται σε διάφορες εγκεφαλικές διαταραχές, όπως η νόσος Αλτσχάιμερ και η διπολική διαταραχή.
Δοκιμές σε ποντίκια έδειξαν ότι η θεραπεία αποκατέστησε την απώλεια μνήμης που προκαλεί η νόσος Αλτσχάιμερ χωρίς να προκαλέσει παρενέργειες.
Ο καθηγητής Claudio Grassi δήλωσε ότι η τεχνολογία αυτή θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο χρήσης των φαρμάκων με λίθιο. «Όταν λαμβάνεται από το στόμα σε μορφή δισκίου, το λίθιο φτάνει στον εγκέφαλο μέσω της κυκλοφορίας του αίματος και επομένως ασκεί τοξικές επιδράσεις σε άλλα όργανα, όπως τα νεφρά και τον θυρεοειδή», είπε.
Προοπτικές για κλινική χρήση
Η συσκευή έχει δείξει υποσχόμενα αποτελέσματα σε προκλινικές μελέτες και έχει κατοχυρωθεί με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στην Ιταλία και στο εξωτερικό.
Οι ερευνητές διεξάγουν τώρα περαιτέρω δοκιμές ασφάλειας και εξετάζουν νέες εφαρμογές.
Ο καθηγητής Alfonso Grassi ανέφερε: «Τέλος, τα νανοσωματίδιά μας μπορούν να συντεθούν πολύ εύκολα, πράγμα που απλοποιεί τη διαδικασία παραγωγής, διατηρώντας χαμηλό το κόστος κατασκευής ενός προϊόντος που μπορεί να κυκλοφορήσει σύντομα στην φαρμακευτική αγορά».
Το έργο χρηματοδοτήθηκε από την Alzheimer’s Association στις Ηνωμένες Πολιτείες και έλαβε υποστήριξη από το Agostino Gemelli IRCCS University Hospital Foundation.
Εάν οι μελλοντικές δοκιμές επιβεβαιώσουν την ασφάλειά του, το ρινικό σπρέι θα μπορούσε σύντομα να αποτελέσει σημαντικό βήμα προς ασφαλέστερες και πιο στοχευμένες θεραπείες για εγκεφαλικές παθήσεις.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Advanced Materials.