In den Vereinigten Staaten sind etwa eine Million Menschen von Multipler Sklerose (MS) betroffen, was eine große Herausforderung für die Gesundheitsversorgung darstellt. Diese chronische Autoimmunerkrankung löst eine Entzündung im Nervensystem aus, die die Kommunikation zwischen Gehirn und Körper stört und zu schwächenden Symptomen wie Müdigkeit, Gedächtnisproblemen, Sehstörungen und Mobilitätsverlust führt. Derzeit gibt es kein einheitliches Heilmittel für MS, was den dringenden Bedarf an innovativen Therapieansätzen unterstreicht.
Ein neuartiger Ansatz zur Verabreichung entzündungshemmender Medikamente
Forscher der University of Illinois Chicago (UIC) haben eine neue Methode zur direkten Abgabe entzündungshemmender Medikamente an das Zentralnervensystem entwickelt, die möglicherweise eine Linderung der MS-Symptome bietet und möglicherweise den Weg für die Behandlung anderer Autoimmunerkrankungen ebnet. Ihre Methode nutzt immunregulierende Zellen, die mit „Nanopacks“ entzündungshemmender Medikamente ausgestattet sind, und ihre Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht.
„Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose sind derzeit nicht heilbar, daher ist die Entwicklung zuverlässiger Behandlungsmöglichkeiten von entscheidender Bedeutung“, erklärte der leitende Forscher Zongmin Zhao, Assistenzprofessor am UIC College of Pharmacy und Partner des University of Illinois Cancer Center.
Überwindung der Blut-Hirn-Schranke
Herkömmliche entzündungshemmende Therapien erreichen aufgrund der Blut-Hirn-Schranke, einem Schutzmechanismus, der den Durchgang vieler Substanzen in das Gehirn einschränkt, oft Schwierigkeiten, das Gehirn zu erreichen. Während einige Medikamente diese Barriere überwinden können, ist ihre Wirksamkeit oft begrenzt. Zhaos Labor konzentriert sich seit drei Jahren auf MS und möchte diese Hürde überwinden.
Nanopack-Design und Funktionalität
Die innovative Strategie des Forschungsteams besteht darin, Myeloid-Derived-Suppressor-Zellen (MDSCs) – Immunzellen, die von Natur aus in der Lage sind, Entzündungen zu unterdrücken – als „Wanderer“ innerhalb des Zentralnervensystems zu nutzen. Diese Zellen sind mit Packungen in Nanogröße ausgestattet, die Rapamycin enthalten, ein wirksames entzündungshemmendes Medikament. Das Nanopack verbessert im Wesentlichen die Fähigkeiten des MDSC: Es ermöglicht der Zelle, entzündete Bereiche effektiver zu lokalisieren und ihre entzündungshemmende Wirkung zu verstärken, wodurch das Duo die Blut-Hirn-Schranke effektiv durchbrechen und Rapamycin in das Nervensystem freisetzen kann.
Dieser therapeutische Ansatz programmiert im Wesentlichen die Immunantwort im Nervensystem neu. In Labortests an Mäusen zeigte die Therapie eine Verringerung des Krankheitsverlaufs und eine Verbesserung der motorischen Funktion.
Weiterreichende Auswirkungen auf Autoimmunerkrankungen
Die potenziellen Auswirkungen dieser Forschung gehen weit über Multiple Sklerose hinaus. Als Co-Autor Luyu Zhang, ein Ph.D. Student in Zhaos Labor bemerkte: „Diese Methode könnte eine vielversprechende Strategie für eine gezielte Immuntherapie bei MS und anderen Autoimmunerkrankungen darstellen.“ Zukünftige Anwendungen könnten die Behandlung von Erkrankungen wie Herzerkrankungen oder Arthritis umfassen – Krankheiten, die derzeit schwer zu bekämpfen sind.
Das Forschungsteam hat seine innovative Technik „CNS Immune Targeting Enabled by MDSCs (CITED)“ genannt.
Weitere UIC-Forscher, die zu dieser Studie beigetragen haben, sind Endong Zhang, Hanan Algarni, Chih-Jia Chao, Shan He, Aditi Upadhye, Qing Bao, Dahee Jung, Shubhi Srivastava, Edidiong Udofa, Philana Phan, Dejan S. Nikolic, Steve Seung-Young Lee und Jalees Rehman.
Diese neuartige Zelltherapie ist vielversprechend für die Behandlung von MS und anderen Autoimmunerkrankungen, da sie direkt auf Entzündungen im Zentralnervensystem abzielt und einen potenziellen Schritt hin zu wirksameren und gezielteren Behandlungen darstellt.
