Psikoloji

Peptit Şizofrenide Bilişsel Yeteneği İyileştiriyor

Özet: Araştırmacılar, şizofrenideki bilişsel işlev bozukluğunu hedeflemek için yeni bir peptit olan KS-133’ü geliştirdiler. Beyni hedef alan bir peptit olan KS-487’yi kullanarak, KS-133’ü kan-beyin bariyerinden başarıyla taşıdılar. Nanopartikül tabanlı ilaç iletim sistemleri, farelerde bilişsel işlevleri iyileştirerek yeni bir terapötik strateji sundu.

Ana unsurlar:

  1. KS-133 şizofreniye bağlı VIPR2 genini hedef alıyor.
  2. Beyni hedef alan peptit KS-487, BBB boyunca ilaç iletimini kolaylaştırır.
  3. Yeni DDS, fare modellerinde önemli bilişsel gelişmeler gösterdi.

Kaynak: Japonya İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü

Şizofreni, halüsinasyonlar, bozulmuş bilişsel yetenek ve düzensiz konuşma veya davranış gibi çok çeşitli semptomlarla birlikte görülen karmaşık bir ruh sağlığı bozukluğudur. Kimyasal nörotransmitterlerin dengesizliği nedeniyle nörotransmisyondaki anormalliklerle ilişkilendirilmiştir.

Şizofreniye karşı güncel tedavi stratejileri, yan etkilere yol açabilen ve yüksek kardiyovasküler hastalık riski ile ilişkili olan antipsikotik ilaçların uygulanmasını içermektedir.

Ayrıca hastalarda tedavi edici ilaçlara yanıt çoğu zaman yetersiz kalmaktadır, çünkü hücrelerin koruyucu bir bariyeri olan kan-beyin bariyeri (BBB), iyon ve moleküllerin beyne hareketini sıkı bir şekilde düzenlemektedir.

Bu nöronları gösterir.
KS-133/KS-487 nanopartikülleri ile tedavi edilen fareler, yeni nesne tanıma testleri sırasında bilişsel işlevlerde VIPR2’nin inhibisyonuna atfedilebilecek önemli bir iyileşme gösterdi. Kredi: Nörobilim Haberleri

BBB engelini aşmak ve şizofreniyi tedavi etmek için terapötik ilaçların beyin dokusuna taşınmasını kolaylaştırmak amacıyla araştırmacılar, düşük yoğunluklu lipoprotein reseptör ilişkili protein 1 (LRP1) kullanarak reseptör aracılı transitozun (RMT) uygulanabilirliğini araştırdılar.

Bu araştırma, Japonya İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden (JAIST) Doçent Eijiro Miyako liderliğindeki ekip tarafından yürütülmüştür. Ekipte Hiroşima Üniversitesi’nden Prof. Yukio Ago, Osaka Üniversitesi’nden Prof. Shinsaku Nakagawa, Tsukuba Üniversitesi’nden Prof. Takatsugu Hirokawa ve Ichimaru Pharcos Co., Ltd.’de Kıdemli Baş Bilim İnsanı olan Dr. Kotaro Sakamoto yer almaktadır. Çalışmaları şu dergide yayınlanmıştır: JACS Au 20 Haziran 2024 tarihli dergi.

Araştırmacılar, şizofrenide vazoaktif intestinal peptid reseptörü 2 (VIPR2) gen duplikasyonunun etkileşimlerini gösteren önceki bulgulardan ve kendi yeni bir peptid olan KS-133’ü keşfetmelerinden ilham aldılar. Yeni peptid olan KS-133, VIPR2’ye karşı seçici antagonist aktiviteye sahiptir ve bu da onun aşağı düzenlenmesine yol açar. Ancak, KS-133 ile ilişkili en büyük sınırlama, BBB boyunca zayıf geçirgenliğiydi.

KS-133’ün beyne etkili bir şekilde taşınmasını kolaylaştırmak için, LRP1’e spesifik olarak bağlanabilen ve RMT’yi etkileyebilen bir beyin hedefli peptit olan KS-487’yi geliştirdiler. Son olarak, araştırmacılar KS-133 peptidinin KS-487 hedefli peptit ile kapsüllendiği yeni bir nanopartikül tabanlı ilaç dağıtım sistemi (DDS) geliştirdiler ve şizofreni tedavisindeki etkinliğini incelediler.

Peptit formülasyonlarının DDS yoluyla uygulanması, ilacın farelerin beyinlerinde etkili bir şekilde dağılmasıyla sonuçlandı. Farmakokinetik analizle değerlendirilen ilaç salım profilleri, beyni hedef alan peptidin KS-133’ün beyne taşınmasındaki rolünü doğruladı.

Ayrıca DDS’nin etkinliği, VIPR2’nin yüksek aktivasyonuyla indüklenmiş şizofrenisi olan farelerde değerlendirildi. KS-133/KS-487 nanopartikülleri ile tedavi edilen fareler, yeni nesne tanıma testleri sırasında bilişsel işlevlerde VIPR2’nin inhibisyonuna atfedilebilecek önemli bir iyileşme gösterdi.

Dr. Miyako, çalışmalarının gerçek hayattaki uygulamalarını ve potansiyelini açıklayarak, “Mevcut ilaçların yalnızca nörotransmitter modülasyonunu içeren mekanizmaları vardır ve özellikle bilişsel işlev bozukluğu için terapötik etkileri sınırlıdır. Bu nedenle, peptit formülümüz şizofrenide bilişsel işlev bozukluğunu düzeltmek için yeni bir ilaç olarak kullanılabilir.” diyor.

Özetle, Dr. Miyako ve diğer araştırmacıların bu çalışması, şizofrenide bilişsel bozukluğu iyileştirebilecek VIPR2’yi hedef alan yeni bir tedavi stratejisinin klinik öncesi kanıtını sunmaktadır.

“İleride, bu peptid formülasyonunun etkinliğini ve güvenliğini doğrulamak ve 5 yıl içinde şizofreni için yeni bir tedavi olarak geliştirilmesini teşvik etmek için çalışmamızı hücreler ve hayvan modellerinin yanı sıra insan klinik deneylerini de içerecek şekilde genişleteceğiz” diye bitiriyor Dr. Miyako, çalışmalarının uzun vadeli sonuçları konusunda iyimser.

Biyouyumlu peptitleri kullanan yeni DDS’nin keşfi ve geliştirilmesinin şizofreni tedavisinde devrim yaratmasını umuyoruz.

Finansman: Bu çalışma, Japonya Tıbbi Araştırma ve Geliştirme Ajansı’ndan (AMED, JP18am0101114, JP23ama121026j0002) İlaç Keşfi ve Yaşam Bilimi Araştırmalarını Destekleme Platform Projesi (Yenilikçi İlaç Keşfi ve Yaşam Bilimleri Araştırmasını Destekleme Temeli (BINDS)) tarafından teknik olarak desteklenmiştir. AMED’den JP23ama121052 ve JP23ama121054 hibe numaraları kapsamında Yaşam Bilimleri ve İlaç Keşfi (BINDS) Destek Projesi.

Eijiro Miyako, Japonya Bilimi Geliştirme Derneği’ne (JSPS) Bilimsel Araştırma için KAKENHI Hibe Programı (A) (Hibe numarası 23H00551), Zorlu Araştırmalar için JSPS KAKENHI Hibe Programı (Öncülük) (Hibe numarası 22K18440), Hedef Odaklı Ar-Ge yoluyla Uyarlanabilir ve Sorunsuz Teknoloji Transferi Programı için Japonya Bilim ve Teknoloji Ajansı’na (Hibe Numarası JPMJTR22U1), Osaka Fermantasyon Enstitüsü’ne ve Uehara Anıt Vakfı’na teşekkürlerini sunar.

Bu çalışma kısmen JSPS KAKENHI’nin Satoshi Asano’ya verdiği hibelerle desteklenmiştir [23K091380] ve Yukio Önce [20H03392] ve Tokyo Biyokimyasal Araştırma Vakfı, Yukio Ago’ya hibe şeklinde. Bu araştırma aynı zamanda kısmen AMED tarafından Yukio Ago’ya bağış şeklinde desteklenmiştir. [JP22ym0126809].

Bu çalışma kısmen JST SPRING tarafından Ami Ono (JPMJSP2132) ve Seigo Iwata’ya (JPMJSP2102) yapılan bağışla desteklenmiştir.

Bu şizofreni araştırma haberi hakkında

Soyut

Döngüsel Peptitler KS-133 ve KS-487 Çok İşlevli Nanopartiküller Şizofreni Tedavisinde Etkin Beyin Hedeflemesini Sağlıyor

Merkezi sinir sistemi hastalıklarının tedavisinde, ilaçların periferik dokulardan beyne taşınmasını sağlayacak ilaç taşıyıcı sistemlerin (DDS) kurulması büyük önem taşımaktadır.

Daha önce (1) KS-133’ün, seçici bir antagonist peptit ile, şizofreni için bir ilaç hedefi olan vazoaktif intestinal peptit reseptörü 2 (VIPR2) ve (2) KS-487’nin, kan-beyin bariyerini geçmede rol oynayan düşük yoğunluklu lipoprotein reseptörüyle ilişkili protein 1’in (LRP1) küme IV alanıyla etkileşimlerini bildirmiştik. Şizofreniyi tedavi etmek için beyin hedefli peptit olarak KS-487 ve ilaç olarak KS-133 kullanarak yeni bir DDS tabanlı strateji geliştirdik.

Dibenzosiklooktin-KS-487, N ile konjuge edildi3-indocyanine green (ICG) bir tıklama reaksiyonu kullanılarak ve intravenöz olarak farelere uygulandı. Farelerin beyinlerinde ICG’den açıkça floresans gözlendi.

ICG’yi kapsülleyen ve KS-487’yi görüntüleyen nanopartiküller (NP’ler) hazırlandı ve farelere deri altından uygulandı, bu da beyinde önemli miktarda ICG birikmesine neden oldu.

KS-133 içeren ve KS-487 gösteren NP’lerin (KS-133/KS-487 NP’leri) farmakokinetik analizi, KS-133’ün beyne zamana bağlı taşınmasını ortaya koydu. KS-133/KS-487 NP’leri şizofreni fare modellerine deri altından uygulandı ve bu da bilişsel işlev bozukluğunu önemli ölçüde iyileştirdi.

Bu, VIPR2’yi inhibe etmede çok işlevli bir multipeptit NP’nin potansiyel terapötik etkinliğini gösteren ilk çalışmadır.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/cognition-schizophrenia-peptide-26386/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu