Onderzoekers hebben een nieuwe manier gevonden om medicijnen toe te diepen die het brein moeten behandelen. Met gouden nanodeeltjes wisten ze een aerosol te maken die binnen een half uur het brein van sprinkhanen wist te bereiken. In de toekomst hopen de onderzoekers met deze techniek een neusspray te maken waarvan de inhoud snel het (menselijk) brein bereikt.

Medicijnen bij onze hersenen brengen is niet makkelijk. De bloed-hersencelbarrière houdt werkzame stoffen tegen als die via een pil in de bloedbaan terechtkomen. Daardoor is behandeling van toch al complexe hersenziektes vaak nog ingewikkelder.

Nanotechnologie kan echter uitkomst bieden, omdat deeltjes van een paar nm groot klein genoeg zijn om door de barriere heen te glippen. Hetzelfde gebeurt bijvoorbeeld met cocaïne: dat heeft snel een (mentaal) effect, omdat de kleine deeltjes de hersenen weten binnen te dringen.

 

Goud

Het maken van die nanodeeltjes, en zo op een betrouwbare manier in de hersenen krijgen, is echter niet eenvoudig. Onderzoekers van de Washington University in St. Louis hebben nu een nieuwe manier gevonden om de deeltjes af te leveren: via een spray. Gouddeeltjes van 5 nm groot werden in water gestopt, en dat water werd vervolgens als aersol gebruikt. In de wateroplossen waren de deeltjes ongeveer 13 nm groot, nog steeds klein genoeg om door de bloed-hersenbarrière te kunnen.

 

Microscoopbeeld van de gouddeeltjes in de aersol. Rechts een close-up. Beeld: Scientific Reports


Omdat het om een nieuwe techniek gaat is experimenteren op mensen niet toegestaan. In plaats daarvan kozen de onderzoekers voor sprinkhanen, wiens antenne-breinverbinding in zekere zin iets wegheeft van de menselijke verbinding tussen neus en hersenen. Ze stelden de springhaan lange tijd (1 tot 6 uur) bloot aan het aersol en keken waar de gouddeeltjes terecht kwamen. Na 6 uur sprayen was een groot deel gearriveerd in het brein. Voor de onderzoekers een teken dat de goudspray ook zou kunnen werken via de menselijke neus.

 

Geen last

Hoewel er al verschillende andere nano-materialen bestaan die kandidaat zijn voor medicijnaflevering in het brein, is dit een van de eerste onderzoeken die ook kijkt naar de mogelijke effecten van een nanodeeltjes-spray. De sprinkhanen leken er niet veel last van te hebben.. Dat is belangrijk, want een medicijn-afleversysteem mag de hersenen natuurlijk niet aantasten.

Nu de onderzoekers weten dat hun gouddeeltjes kunnen werken gaan ze proberen om medicijnen te verpakken in de aerosol. Daardoor zullen de nanodeeltjes weer groter worden, dus het is hopen dat de bloed-hersenbarrière daarna nog steeds geslecht kan worden.

Beeld: Washington University in St. Louis

Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.