המוח הוא האיבר המורכב והחיוני ביותר בגוף האדם, האחראי על שליטה במחשבות, ברגשות, בזיכרונות והתנהגויות שלנו. עם זאת, המוח פגיע גם למחלות והפרעות שונות כמו אלצהיימר, פרקינסון, גידולי מוח, שבץ מוחי ועוד. מצבים אלו עלולים לפגוע בתפקודי המוח ולהשפיע על איכות חייהם של מיליוני אנשים.
אחד האתגרים העיקריים בפיתוח טיפולים יעילים למחלות מוח הוא מחסום הדם-המוח (BBB), שכבת הגנה של תאים המקיפה את המוח ומונעת כניסת חומרים מזיקים. ה-BBB חיוני לשמירה על ההומאוסטזיס של המוח ולמניעת זיהומים, אך הוא גם חוסם את רוב התרופות מלהגיע למוח, במיוחד מולקולות גדולות כגון תרופות ביולוגיות.
תרופות ביולוגיות הן סוג של תרופות שמקורן באורגניזמים חיים, כגון נוגדנים, אנזימים, הורמונים וגורמי גדילה. יש להן יתרונות רבים על פני תרופות מולקולות קטנות קונבנציונליות, כגון סגוליות גבוהה, עוצמה ובטיחות. עם זאת, תרופות ביולוגיות הן גם גדולות, הידרופיליות ולא יציבות, מה שמקשה עליהן לעבור את ה-BBB על ידי דיפוזיה פסיבית או הובלה אקטיבית.
למרבה המזל, חוקרים מצאו כמה דרכים פוטנציאליות להתגבר על ה-BBB ולהעביר תרופות ביולוגיות למוח, על ידי ניצול המנגנונים הטבעיים שבהם משתמש המוח כדי להעביר חומרים מזינים ואותות. מנגנונים אלו מערבים קולטנים המתבטאים על פני השטח של תאי האנדותל BBB, אשר יכולים לתווך את האנדוציטוזה והטרנסציטוזיס של הליגנדים שלהם. על ידי הצמדת חומרים ביולוגיים לליגנדים אלו, או פיתוח נוגדנים או פפטידים שיכולים להיקשר לקולטנים אלו, ניתן להעביר חומרים ביולוגיים על פני BBB ולהגיע למוח.
חלק מהרצפטורים שנחקרו למתן תרופות ביולוגיות הם:
קולטן טרנספרין (TfR: TfR הוא קולטן שנקשר לטרנספרין, חלבון הנושא ברזל בדם. TfR מתבטא מאוד על תאי האנדותל BBB ויכול להפנים ולטרנסציטוז טרנספרין. ניתן לצמיד חומרים ביולוגיים לנוגדני טרנספרין או אנטי-TfR כדי להיכנס למוח, דרך אנזים recomant, למשל, דרך אנזים recomant for body. JR-141, אושרה לטיפול במוקופוליסכרידוזיס מסוג II, הפרעה גנטית נדירה הפוגעת במוח ובאיברים אחרים.
קולטן אינסולין (IR) IR הוא קולטן הנקשר לאינסולין, הורמון המווסת את רמות הגלוקוז בדם. IR מתבטא גם על תאי האנדותל BBB ויכול להפנים ולטרנסציט לאינסולין. ניתן להצמיד חומרים ביולוגיים לאינסולין או נוגדני -IR כדי להיכנס למוח דרך המסלול הזה. לדוגמה, חוקרים השתמשו בנוגדנים נגד- IR כדי להעביר גורם נוירוטרופי (BDNF) המופק מהמוח, חלבון המקדם הישרדות ותפקוד נוירונים, למוח של קופים.
קולטן ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה (LDLR): LDLR הוא קולטן הנקשר לליפופרוטאינים בצפיפות נמוכה (LDL), סוג של ליפופרוטאין הנושא כולסטרול בדם. LDLR מופץ באופן נרחב בכבד, בדופן העורק, בקליפת האדרנל וברקמות אחרות, כמו גם בתאי האנדותל BBB. LDLR יכול להפנים ולטרנסציטוז LDL וליפופרוטאינים אחרים המכילים ApoB100 או ApoE, כגון VLDL ו--VLDL. ביולוגיות יכולות להיות מוטמעות בליפוזומים או ננו-חלקיקים המכילים אפוליפופרוטאין אלה, או מצומדות לפפטידים שיכולים להיקשר ל-LDLR, כדי להיכנס למוח דרך מסלול זה. לדוגמה, חוקרים השתמשו בפפטידים קושרים ל-LDLR- כדי להעביר חלקיקי פקליטקסל, תרופה כימותרפית, למוח של עכברים עם גליובלסטומה, סוג של סרטן המוח.
אלו הן רק חלק מהדוגמאות של הקולטנים שניתן להשתמש בהם להעברת תרופות ביולוגיות למוח. ישנם קולטנים רבים אחרים שנחקרו או נחקרים, כגון קולטן לפטין, קולטן של תוצרי קצה של גליקציה מתקדמים, קולטן ספוג וחלבון הקשור לקולטן-לליפופרוטאין בצפיפות נמוכה 1. לכל אחד מהקולטנים הללו יש יתרונות וחסרונות משלו, כגון ספציפיות, זיקה, רמת ביטוי ובטיחות. לכן, הבחירה האופטימלית של הקולטן תלויה בסוג, בגודל ובמטרה של התרופה הביולוגית, כמו גם במחלה ובמאפייני החולה.
משלוח ביולוגי למוח הוא תחום מחקר מבטיח ומאתגר, שעשוי לפתוח אפשרויות חדשות לטיפול במחלות מוח. עם זאת, יש עדיין מכשולים ואי ודאויות רבים שצריך להתגבר עליהם, כגון התכנון, הניסוח והניהול האופטימליים של התרופות הביולוגיות, תופעות הלוואי והרעילות הפוטנציאליות של התרופות הביולוגיות וההובלה המתווכת בקולטן, הסוגיות האתיות והרגולטוריות, והעלות והיתכנות של ייצור ואספקת התרופות הביולוגיות.
ב-Prisys Biotechnology, אנו מחויבים לפתח תרופות ביולוגיות חדשניות ויעילות לטיפול במחלות מוח, תוך שימוש בטכנולוגיות- חדשניות ושיטות מדעיות קפדניות. יש לנו צוות של מומחים בביוטכנולוגיה, פרמקולוגיה, טוקסיקולוגיה, מדעי המוח ומחקר קליני, שעובדים יחד כדי להתגבר על האתגרים של משלוח תרופות ביולוגיות למוח. אנו גם משתפים פעולה עם מוסדות אקדמיים, שותפים בתעשייה וסוכנויות רגולטוריות, כדי להבטיח את האיכות, הבטיחות והיעילות של התרופות הביולוגיות שלנו. החזון שלנו הוא לשפר את חייהם של מיליוני אנשים הסובלים ממחלות מוח, על ידי מתן טיפולים ביולוגיים חדשים ומותאמים אישית.
