この「光活性化」薬はパーキンソン病を治療する可能性があります
科学者たちは初めて、パーキンソン病を脳の標的部分で直接治療するための光活性化薬を開発しました。
脳に埋め込まれた光ファイバーに光を当てることで活性化されるこの薬は、パーキンソン病の症状を軽減し、マウスの運動機能を改善しました。
現在公開されている作品についての論文で 制御放出ジャーナル、国際チームは、「光作動」薬が他の運動障害を治療する可能性があることを示唆しています。
MRS7145と呼ばれるこの薬は、光によって活性化されると、「アデノシンA2A受容体」と呼ばれるタンパク質をブロックします。
以前の研究では、アデノシンA2A受容体が、パーキンソン病などの脳障害の有望な標的であることがすでに示唆されています。
しかし、著者が論文で説明しているように、アデノシン受容体は脳全体に存在するため、脳の特定の部分のみを選択して標的にするためにそれらを使用することは困難です。
「受容体機能の時空間制御」を可能にすることにより、新しい光活性化薬は「これらの制限のいくつか」を克服します、と著者は述べています。
パーキンソン病と光薬理学
米国だけで100万人を含む、世界の人口の1,000万人以上がパーキンソン病にかかっています。
この病気は生涯続き、時間とともに悪化します。それは主に動きに影響を及ぼし、震え、こわばり、遅さ、そしてバランスと協調の問題を引き起こします。便秘、睡眠障害、うつ病、不安神経症、倦怠感などの不動症状も発生する可能性があります。
パーキンソン病は通常、50歳になる前に発症することはありません。症例の約10パーセントだけがより早い年齢で診断されます。
黒質と呼ばれる脳の一部の神経細胞またはニューロンの死が原因で発生します。これらのニューロンは、ドーパミンと呼ばれる化学伝達物質を作ります。これは、とりわけ、運動を制御するために重要です。
パーキンソン病の治療を目的とした多くの薬の目標は、脳内のドーパミンレベルを回復することです。アデノシン受容体の遮断は、ドーパミンレベルを上昇させる可能性があるため、このような治療の標的として提案されています。
光薬理学は、光を使ってのみ電源のオン/オフを切り替えることができる薬を開発する比較的新しい医療分野です。
このアプローチは、体内の薬物放出の正確な位置を制御する可能性を提供し、それによって標的外の副作用を制限します。一例は、特定の癌細胞への化学療法薬の正確なターゲティングです。
それはまた、薬物の放出の正確なタイミングを可能にします。個人が必要に応じてオンとオフを切り替えることができる2型糖尿病薬のリリースは、この例です。
正確なタイミングでの投与は、徐々に効能を失い、したがってより多くの投与量を必要とする薬物の使用における明確な利点です。これは、パーキンソン病を治療するための最も一般的な薬であるレボドパで起こることです。
マウスでテストされた光活性化薬物
MRS7145は、「アデノシンA2A受容体の選択的アンタゴニストであるSCH442416」の感光性誘導体です。
この化合物は、波長405ナノメートルの光が照射されるまで化学的に不活性です。この光は、スペクトルの紫色の可視部分にあり、組織に害を及ぼすことはありません。
彼らの研究のために、研究者たちは一連のテストを実行しました。最初に、彼らは、薬剤がアデノシンA2A受容体を発現する細胞内の光によって引き起こされることに反応し、受容体を遮断することを示しました。
次に、生きているマウスの運動機能に対する薬の効果をテストしました。彼らは、マウスの脳の適切な部分である線条体に光ファイバーを移植しました。
彼らが正しい波長の光を繊維に当てると、マウスは「有意な運動亢進」を示した。この治療はまた、薬物誘発性の硬直および振戦の影響を軽減した。
最後に、彼らは、このアプローチがパーキンソン病のマウスモデルの「運動障害」も逆転させることを示しました。
リモート制御の「パッチ」
スペインのバルセロナ大学の神経科学研究所の共同執筆者であるフランシスコ・シルエラ博士は、脳に埋め込まれたワイヤーを使用するパーキンソン病の治療法がすでにあると説明しています。
彼と彼の同僚は、まだ非常に初期の段階であり、光活性化薬が同様の方法で臨床使用できるようになるまでにやるべきことがたくさんあると警告しています。
それにもかかわらず、彼は、患者が埋め込まれた繊維に接続された光生成「パッチ」を持っている未来を想像しています。
光の活性化、それによる薬物放出のタイミングは、スマートフォンアプリを介して医師が遠隔操作することができます。
そのようなアプローチはまた、治療スケジュールへのコミットメントがフラグを立て始める可能性があるときに、長期的な病気の治療で通常発生する用量タイミングの問題を最小限に抑えるのに役立つ可能性があります。
「優れた時空間精度により、神経回路を詳細に操作し、治療および神経保護の目的で神経回路の機能を設定することができます。」
フランシスコ・シルエラ博士
