Parkinson Hastalığında İntranazal Dopamin Değişimi için Biyoilhamlı Theranostic Koordinasyon Polimer Nanopartiküller.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

Dopamine (DA) is one of the main neurotransmitters found in the central nervous system and has a vital role in the function of dopaminergic (DArgic) neurons. A progressive loss of this specific subset of cells is one of the hallmarks of age-related neurodegenerative disorders such as Parkinson's disease (PD). Symptomatic therapy for PD has been centered in the precursor l-DOPA administration, an amino acid precursor of DA that crosses the blood-brain barrier (BBB) while DA does not, although this approach presents medium- to long-term side effects. To overcome this limitation, DA-nanoencapsulation therapies are actively being searched as an alternative for DA replacement. However, overcoming the low yield of encapsulation and/or poor biodistribution/bioavailability of DA is still a current challenge. Herein, we report the synthesis of a family of neuromelanin bioinspired polymeric nanoparticles. Our system is based on the encapsulation of DA within nanoparticles through its reversible coordination complexation to iron metal nodes polymerized with a bis-imidazol ligand. Our methodology, in addition to being simple and inexpensive, results in DA loading efficiencies of up to 60%. In vitro, DA nanoscale coordination polymers (DA-NCPs) exhibited lower toxicity, degradation kinetics, and enhanced uptake by BE(2)-M17 DArgic cells compared to free DA. Direct infusion of the particles in the ventricle of rats in vivo showed a rapid distribution within the brain of healthy rats, leading to an increase in striatal DA levels. More importantly, after 4 days of nasal administrations with DA-NCPs equivalent to 200 μg of the free drug per day, the number and duration of apomorphine-induced rotations was significantly lower from that in either vehicle or DA-treated rats performed for comparison purposes. Overall, this study demonstrates the advantages of using nanostructured DA for DA-replacement therapy.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Dopamin (DA), merkezi sinir sisteminde bulunan ana nörotransmitterlerden biridir ve dopaminerjik (DArgic) nöronların işlevinde hayati bir role sahiptir. Bu spesifik hücre alt kümesinin ilerici bir kaybı, Parkinson hastalığı (PD) gibi yaşa bağlı nörodejeneratif bozuklukların ayırt edici özelliklerinden biridir. PD için simptomatik terapi, DA'nın kan-beyin bariyerini (BBB) geçen bir amino asit öncüsü olan öncül l-DOPA uygulamasında merkezlenmiştir, ancak DA bu yaklaşımı orta ila uzun vadeli yan etkiler sunsa da yapmaz. Bu sınırlamanın üstesinden gelmek için DA-nanoenkapsülasyon terapileri aktif olarak DA yerine alternatif olarak aranmaktadır. Bununla birlikte, DA'nın düşük kapsülleme ve / veya zayıf biyodağıtım / biyoyararlanımının üstesinden gelmek hala mevcut bir zorluktur. Burada, nöromelanin biyo esinlenmiş polimerik nanopartiküller ailesinin sentezini rapor ediyoruz. Sistemimiz, bir bis-imidazol ligand ile polimerize edilmiş demir metal düğümlere geri dönüşümlü koordinasyon kompleksi yoluyla nanopartiküller içinde DA'nın kapsüllenmesine dayanmaktadır. Metodolojimiz, basit ve ucuz olmasının yanı sıra, DA yükleme verimliliğinin %60'a varan oranda artmasına neden olur. In vitro, DA nanoölçek koordinasyon polimerleri (DA-NCP'ler) serbest DA'ya kıyasla daha düşük toksisite, bozulma kinetiği ve BE(2)-M17 Dargic hücreler tarafından geliştirilmiş alım sergiledi. Vivodaki farelerin ventriküllerindeki parçacıkların doğrudan infüzyonu, sağlıklı sıçanların beyninde hızlı bir dağılım gösterdi ve bu da striatal DA seviyelerinde bir artışa yol açtı. Daha da önemlisi, günlük 200 ⁇ g serbest ilaca eşdeğer DA-NCP'lere sahip 4 günlük nazal idarelerden sonra, apomorfin kaynaklı rotasyonların sayısı ve süresi, karşılaştırma amacıyla yapılan araç veya DA ile tedavi edilen sıçanlarda bundan önemli ölçüde daha düşüktü. Genel olarak, bu çalışma DA-yer değiştirme terapisi için nanoyapılı DA kullanmanın avantajlarını göstermektedir.

İlgili konular