Nat Commun：科學家有望開發出新型的血腦屏障模型 或可促進多種腦部疾病的研究

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將藥物運輸到大腦並不是一件容易的事情，大腦中的血腦屏障並不容許進入血液中的大部分物質跨越而進入到大腦中，血腦屏障是保護機體大腦免於有害化學物和外來物損傷的保護性屏障組織；為了治療中樞神經系統疾病和諸如膠質母細胞瘤等癌症，研究人員就很有必要將藥物跨越血腦屏障來運輸到藥物作用位點，當前被用來研究或模仿血腦屏障的模型往往存在很多缺陷；近日，來自布萊根婦女醫院的研究人員通過研究開發了一種創新性很容易應用的新方法，這種方法能利用球體結構來準確模仿血腦屏障，同時還能夠克服很多挑戰來促進新葯對多種腦部疾病進行治療，相關研究刊登於國際雜誌Nature Communications上。

圖片摘自： Choi-Fong Cho, Brigham and Women s Hospital

研究者Choi-Fong Cho表示，我們所開發的模型能夠採用一種新方法來模擬活體系統外的血腦屏障，這些微型球體結構相對簡單一些，而且其還能夠產生許多關鍵的血腦屏障特性和功能；研究者希望本文研究結果或能幫助改進後期神經科學的研究，並且幫助設計新型的大腦滲透藥物來治療多種大腦和中樞神經系統相關疾病。

當前的血腦屏障模型大量依賴於動物模型或實驗室的細胞系，然而這些動物模型和細胞系往往非常昂貴，而且一次僅能夠用來檢測有限數量的化合物；本文中研究人員所開發的新技術能夠讓多種不同類型的細胞進行生長，包括腦細胞、內皮細胞、周細胞和星形細胞，同時該技術還能夠促進細胞自發形成多細胞的球體結構，這些自組裝的結構同血腦屏障的組織非常相似，能夠被用來預測藥物的滲透能力，而且能夠滲透進球體表面結構並且在球體結構中積累的藥物分子很有可能具有滲透穿過血腦屏障的能力，而且還會進入到生物體的大腦中。

文章中，研究人員對球體結構進行了多項測試來確定血腦屏障限制外源分子湧入的關鍵特性，相比當前所使用的標準模型而言，這種新型球體模型在很多特性上評分相對較高；同時研究者還利用這種球體模型來鑒別新型的滲透到大腦中的分子，從而就能表現出跨越血腦屏障的高潛能運輸治療特性。

最後研究者Sean Lawler博士表示，下一步我們計劃利用這種新型模型來幫助鑒別出治療膠質母細胞瘤的新型藥物或治療靶點；本文中我們所開發出的模型是一種通用型的模型，其能夠幫助我們及其他科學家不光檢測分子，還能夠對病毒、細胞等物質進行檢測。

原始出處：Choi-Fong Cho, Justin M. Wolfe, Colin M. Fadzen, et al. Blood-brain-barrier spheroids as an in vitro screening platform for brain-penetrating agents.Nature Communications (2017) doi:10.1038/ncomms15623

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