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Accesso farmaceutico al cervello

Il trattamento di numerose malattie neurologiche ha bisogno dell’accesso del farmaco al cervello. Uno studio europeo ha ottenuto conoscenze fondamentali sul modo per migliorare il rilascio mirato dei farmaci al cervello.
Accesso farmaceutico al cervello
La barriera ematoencefalica (BEE) è una rete vascolare che forma una barriera strutturale e chimica tra il cervello e la circolazione del sangue. La BEE protegge il cervello dalle sostanze dannose e ne mantiene l’omeostasi, ma impedisce anche la consegna di farmaci terapeutici al sistema nervoso centrale, rendendo impossibile trattare molte malattie cerebrali e il cancro al cervello.

Finora i tentativi di rilascio mirato dei farmaci hanno utilizzato proteine transmembrana specifiche per la consegna efficace di nutrienti dal sangue al cervello, e per la rimozione di metaboliti tossici. La recente evidenza indica che lo spazio tra le cellule endoteliali della BEE è sigillato da giunzioni occludenti.

Gli scienziati del progetto JUSTBRAIN (“Blood-brain barrier junctions as targets for paracellular drug delivery to the brain”), finanziato dall’UE, hanno sfruttato queste informazioni per sviluppare strategie per aprire temporaneamente le giunzioni della BEE. Il progetto prevedeva di bersagliare le proteine delle giunzioni occludenti e favorire un rilascio controllato e sicuro dei farmaci nel cervello.

Per trovare bersagli adatti, il consorzio ha prima caratterizzato la composizione molecolare delle giunzioni occludenti della BEE in cervelli sani e malati. Hanno utilizzato campioni umani e tessuto da differenti modelli murini di disturbi neurologici come l’Alzheimer, l’ictus e la sclerosi multipla. Malgrado la complessa composizione molecolare delle giunzioni occludenti della BEE, nella maggior parte dei casi l’assenza di una molecola non influenzava l’integrità della giunzione.

Ciononostante gli scienziati hanno scoperto tre geni (CCM1, -2 e -3) fondamentali per la maturazione e il mantenimento delle cellule endoteliali nel cervello. Hanno inoltre identificato un coinvolgimento della via di segnalazione Wnt nella vascolatura cerebrale, e la manipolazione della via ha portato all’apertura delle giunzioni occludenti della BEE.

Questo bersagliamento farmacologico della via di segnalazione Wnt è stato proposto come potenziale strategia per aumentare temporaneamente la permeabilità della BEE. L’implementazione di questo approccio dovrebbe aprire nuove strade per la terapia delle malattie neurologiche.

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Keywords

Malattie neurologiche, rilascio mirato dei farmaci, barriera ematoencefalica, giunzioni occludenti, segnalazione Wnt