昆士兰大学的研究人员开发了一种新设备,它结合了超声波与先进成像技术,能够提供关于药物安全送达大脑的关键信息。这项研究发表在《Journal of Controlled Release》上。
昆士兰生物医学科学学院和昆士兰脑研究所的Pranesh Padmanabhan博士表示,该设备可以实时观察单个细胞在接受超声波治疗后发生的变化,而这种治疗方法是一种用于突破血脑屏障以递送药物的新兴技术。
对经过处理的细胞如何响应和变化的研究最终可能有助于改善神经退行性疾病(如阿尔茨海默病和帕金森病)的治疗。
Padmanabhan博士表示:“血脑屏障阻止了大多数药物进入大脑。”
“这一设备提供的洞察力将帮助我们确定超声波治疗方案,并在大脑吸收药物的有效性和安全性之间找到平衡点。”
这个定制设备将研究基于声穿孔(sonoporation)的药物递送方式。
声穿孔是一种新兴策略,涉及使用基于超声波的治疗并注射“微气泡”。
在此过程中,声波与微气泡相互作用,导致它们振动并对血脑屏障施加压力,在细胞表面形成微小孔隙。
Padmanabhan博士表示,该设备是在五年的时间里研发而成的,它使研究人员能够识别和绘制被处理细胞的变化,并观察它们的反应和恢复情况。
他说:“这种设备能让科学家了解基于超声波的治疗在单分子和单细胞水平上的作用机制。”
“它有潜力改善靶向大脑特定区域的神经退行性疾病的治疗。”
“目标是真正提高药物进入大脑的比例,目前只有约1-2%的小分子药物能够到达大脑。”
“研究结果还可能帮助其他医学领域的治疗,例如心脏病学和肿瘤学,这些领域中声穿孔也展现出巨大前景。”
更多信息:
Jonathan L.F. Lee等人,《High-resolution imaging reveals a cascade of interconnected cellular bioeffects differentiating the long-term fates of sonoporated cells》,Journal of Controlled Release (2025)。DOI: 10.1016/j.jconrel.2025.113974
期刊信息:Journal of Controlled Release
由昆士兰大学提供
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