Группа ученых из Новосибирска и Томска установили путь, по которому наночастицы вирусов и других веществ из окружающей среды проникают в головной мозг и нашли способ блокировать их поступление, сообщает пресс-служба ТГУ.
Учеными накоплен ряд данных, которые свидетельствуют о неблагоприятном влиянии наночастиц, например, если люди живут ближе 50 метров от крупных магистралей, за счёт накопления наноразмерных частиц в мозге у них раньше развиваются нейродегенеративные заболевания (болезни Альцгеймера, Паркинсона и другие).
Российские исследователи решили выяснить, каким образом наночастицы попадают в организм людей. Проникнуть через легкие и кровеносные сосуды они не могут. Вычислить траекторию движения наночастиц помогли эксперименты, проведенные на грызунах. Лабораторным животным закапывали раствор с наночастицами в носовую полость и с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) отслеживали их появление в структурах головного мозга.
Исследования показали, что в обонятельной луковице частицы появляются уже через три часа, концентрация нарастает и достигает максимума через 12 часов, в структурах мозга максимум наблюдается через 3-4 дня. Движение чётко соответствует траектории нервных связей обонятельной системы.
Ученым также удалось найти комбинации химических соединений, которые либо полностью блокируют, либо существенно усиливают транспорт наночастиц из носовой полости в мозг. При введении некоторых наночастиц в нос грызунов температура их тела быстро снижалась на несколько градусов и происходил отток цереброспинальной жидкости.
«В носу происходит целый каскад событий. Выявленные эффекты значимы для разработки новых способов терморегуляции и решения такой серьёзной проблемы, как лечение отёка головного мозга. Наночастицы сейчас вводят в состав разных препаратов для повышения их КПД. Полученные данные помогают понять, как нарастает концентрация этих частиц и как их можно вводить в организм пациента», — сказал директор Центра генетических ресурсов лабораторных животных ИЦИГ СО РАН Михаил Мошкин.
Биологи планируют изучить проникающую способность вирусов, в первую очередь, гриппа для разработки профилактических мер. Также учёные намерены провести исследования с участием людей с «вредными» профессиями – пожарных и сварщиков, чтобы протестировать недавно открытый способ блокировки наночастиц. На основе полученных результатов можно будет разработать механизмы защиты человека от нежелательного воздействия таких частиц.
