Et peptid, der kan krydse blod-hjerne-barrieren

I et papir udgivet i Science China Materials , rapporterer et forskerhold om et nyt tetrapeptid, GFFY, som er i stand til effektivt at krydse blod-hjerne-barrieren (BBB). Tetrapeptidet er meget alsidigt til kovalent mærkning med Cy5.5, og den resulterende Cy5.5-GFFY kan selv samles til nanosfærer.

Forskerne viser, at nanosfærerne effektivt kan levere Cy5.5 til hjernen med en foldstigning på ca. 2.43, hvilket kan sammenlignes med Cy5-penetration af beskadiget BBB ved traumatisk hjerneskade (ca. 3,5-fold stigning). Ændringer i aminosyresekvensen ville reducere effektiviteten af ​​selvsamlende peptider ved pendling gennem BBB.

Navnlig havde tetrapeptiderne en tendens til selv at samle sig for at danne nanomaterialer, når de blev konjugeret med hydrofobe molekyler såsom billeddannende midler Cy7 og ICG, hvilket er gavnligt for udviklingen af ​​nanomaterialebaserede BBB-krydsningsstrategier.

De undersøgte også mekanismen for effektiv indtrængning af BBB in vitro og in vivo af henholdsvis mikroskala termoforese og receptorspecifikke inhibitorer, hvorved nanosfærerne specifikt binder til IR overudtrykt på BBB og derefter krydser BBB ved IR-medieret transcytose. Brugen af ​​specifikke receptorhæmmere reducerer effektiviteten af ​​selvsamlede peptider til at krydse BBB på både celle- og dyreniveau.

Ydermere viste holdets Evans Blue (EB) resultater, at der ikke blev observeret EB-lækage i hjernen på nogen af ​​musene, der blev injiceret intravenøst ​​med Cy5.5-GFFY. Serumbiokemi og hæmatologiske assays viste også tilsvarende primære assayværdier som kontroller. Disse resultater tyder på, at Cy5.5-GFFY har en gunstig biosikkerhedsprofil. Det vil give en ny tilgang til at konstruere effektive hjernemålrettede leveringssystemer til diagnosticering og behandling af sygdomme relateret til centralnervesystemet.

Flere oplysninger: Xinxin Li et al, A blood-brain barrier crossing peptide, Science China Materials (2023). DOI:10.1007/s40843-022-2484-1

Leveret af Science China Press