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携带药物进入大脑的分子“运输机”

由于血脑屏障(BBB)的存在,大部分化合物很难经由血流进入大脑。对于很多药物来说,不能穿过血脑屏障就不能发挥药效。


巴塞罗那生物医学研究所的Meritxell Teixidó、Ernest Giralt和他们的同事一直在寻找一种肽,它需要既具有足够的水溶性使之能够被血液携带,同时又具有足够的亲脂性能够穿过血脑屏障。他们希望这种肽能够像“运输机”一样携带药物,通过血脑屏障进入大脑。

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此前,该团队曾设计了基于N-甲基苯丙氨酸(N-MePhe)的“穿梭肽”,这种肽可以轻易穿过血脑屏障,但是水溶性太差。为了进一步改善这种穿梭肽,他们又设计了由四个顺式-3-苯基吡咯烷-2-羧酸(PhPro)组成的分子(PhPro)4,并通过携带两个“货物”分子——L-DOPA和nipecotic acid穿过人工血脑屏障来计算它的运输能力。这种新的药物载体比起N-MePhe能携带七倍多的“货物”,且水溶性是N-MePhe的1,000倍。


此外,使用不同PhPro对映体的组合制备“穿梭肽”也给了研究人员带来了惊喜。在16个“穿梭肽”中,Teixidó说:“有些对映体的组合与其它的很不相同。”立体化学在被动运输中可能起了非常重要的作用,Teixidó认为,这可能是因为PhPro中拥挤的芳环使得一些组合更容易挤过血脑屏障中排列紧密的细胞。其它的穿梭肽,也可以用相同的对映体筛选方式得到改善。但药物与这些“穿梭肽”结合后是否还能在大脑中发挥作用,还需要进一步观察和研究。


原文链接:

Lipid Bilayer Crossing—The Gate of Symmetry. Water-Soluble Phenylproline-Based Blood-Brain Barrier Shuttles


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