이 '빛 활성화'약물은 파킨슨 병을 치료할 수 있습니다.
처음으로 과학자들은 뇌의 표적 부위에서 직접 파킨슨 병을 치료하기위한 광활성 약물을 개발했습니다.
뇌에 이식 된 광섬유에 빛을 비추어 활성화되는이 약물은 파킨슨 병의 증상을 줄이고 생쥐의 운동 기능을 개선했습니다.
현재 출판 된 작품에 대한 논문에서 제어 방출 저널, 국제 팀은“빛으로 작동하는”약물이 잠재적으로 다른 운동 장애를 치료할 수 있다고 제안합니다.
빛에 의해 활성화되면 MRS7145라고하는이 약물은 "아데노신 A2A 수용체"라는 단백질을 차단합니다.
이전 연구는 이미 아데노신 A2A 수용체가 파킨슨 병과 같은 뇌 질환의 유망한 표적이라고 제안했습니다.
그러나 저자가 논문에서 설명했듯이 아데노신 수용체는 뇌 전체에 위치하여 뇌의 특정 부분만을 선택하고 표적화하는 데 사용하기가 어렵습니다.
"수용체 기능의 시공간적 제어"를 허용함으로써, 새로운 빛 활성화 약물은 "이러한 한계 중 일부"를 극복한다고 저자는 지적합니다.
파킨슨 병 및 광 약리학
미국에서만 100 만 명을 포함하여 전 세계 인구의 천만 명 이상이 파킨슨 병을 앓고 있습니다.
이 질병은 평생 지속되며 시간이 지남에 따라 악화됩니다. 주로 움직임에 영향을 미치고 떨림, 뻣뻣함, 느림, 균형 및 조정 문제를 유발합니다. 변비, 수면 장애, 우울증, 불안 및 피로와 같은 움직이지 않는 증상이 발생할 수도 있습니다.
파킨슨 병은 보통 50 세 이전에 발생하지 않습니다. 사례의 약 10 %만이 조기에 진단됩니다.
흑질이라고하는 뇌의 일부에서 신경 세포 또는 뉴런의 죽음으로 인해 발생합니다. 이 뉴런은 도파민이라는 화학 메신저를 만들어 다른 무엇보다도 움직임을 제어하는 데 중요합니다.
파킨슨 병을 치료하기위한 많은 약물의 목표는 뇌의 도파민 수치를 회복하는 것입니다. 아데노신 수용체의 차단은 도파민 수치를 높일 수 있기 때문에 그러한 치료의 표적으로 제안되었습니다.
광 약리학은 빛으로 만 전원을 켜고 끌 수있는 약물을 개발하는 비교적 새로운 의료 분야입니다.
이 접근법은 신체에서 약물 방출의 정확한 위치를 제어 할 수있는 가능성을 제공하여 표적을 벗어난 부작용을 제한합니다. 한 가지 예는 특정 암세포에 대한 화학 요법 약물의 정확한 표적화입니다.
또한 약물 방출의 정확한 타이밍을 허용합니다. 개인이 필요할 때 켜고 끌 수있는 제 2 형 당뇨병 약물의 출시가 그 예입니다.
정확한시기를 정한 투약은 약의 효능을 점진적으로 잃고 따라서 더 많은 용량을 필요로하는 약물 사용에있어 뚜렷한 이점입니다. 파킨슨 병 치료를위한 가장 흔한 약물 인 레보도파에서 이런 일이 발생합니다.
마우스에서 테스트 된 빛 활성화 약물
MRS7145는 "아데노신 A2A 수용체의 선택적 길항제 인 SCH442416"의 감광성 유도체입니다.
이 화합물은 405 나노 미터 파장의 빛이 조사 될 때까지 화학적으로 비활성 상태이며, 이는 스펙트럼의 보라색 가시 영역에 있으며 조직에 해롭지 않습니다.
연구를 위해 연구원들은 일련의 테스트를 실행했습니다. 첫째, 그들은 약물이 아데노신 A2A 수용체를 발현하는 세포에서 빛에 의해 유발되는 것에 반응하여 수용체를 차단한다는 것을 보여 주었다.
그런 다음 살아있는 생쥐의 운동 기능에 대한 약물의 효과를 테스트했습니다. 그들은 생쥐 뇌의 적절한 부분 인 선조체에 광섬유를 이식했습니다.
그들이 정확한 파장의 빛을 섬유 아래로 비추었을 때, 쥐들은“상당한 과잉 운동”을 보였다. 이 치료는 또한 약물로 인한 경직성과 떨림의 영향을 감소 시켰습니다.
마지막으로 그들은이 접근법이 파킨슨 병 마우스 모델에서 "운동 장애"를 역전 시켰음을 보여주었습니다.
원격 제어 '패치'
스페인 바르셀로나 대학교 신경 과학 연구소의 공동 교신 저자 인 프란시스코 시루 엘라 박사는 이미 뇌에 이식 된 전선을 사용하는 파킨슨 병 치료법이 있다고 설명합니다.
그와 그의 동료들은 아직 아직 초기 단계이며, 빛 활성화 약물이 비슷한 방식으로 임상용으로 준비되기 전에해야 할 일이 많다고 경고합니다.
그럼에도 불구하고 그는 환자가 이식 된 섬유에 연결된 광 생성 "패치"를 갖게 될 미래를 상상합니다.
빛의 활성화와 약물 방출시기는 스마트 폰 앱을 통해 의사가 원격으로 제어 할 수 있습니다.
이러한 접근법은 또한 치료 일정에 대한 약속이 표시되기 시작할 때 장기 질병 치료에서 일반적으로 발생하는 용량 타이밍 문제를 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
“미세한 시간 공간 정밀도는 신경 회로를 세부적으로 조작하고 치료 및 신경 보호 목적을 가진 사람들의 기능을 설정할 수 있습니다.”
Francisco Ciruela 박사
