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Individuato un sistema di somministrazione di farmaci basato su nanoparticelle che potrebbe trasformare il trattamento della schizofrenia
Ultima recensione: 02.07.2025
La schizofrenia è un disturbo mentale complesso caratterizzato da un'ampia gamma di sintomi, come allucinazioni, compromissione delle capacità cognitive e disturbi del linguaggio e del comportamento. È associata ad anomalie nella neurotrasmissione dovute a uno squilibrio dei neurotrasmettitori chimici. Le attuali strategie terapeutiche per la schizofrenia includono l'uso di farmaci antipsicotici, che possono causare effetti collaterali e sono associati a un alto rischio di malattie cardiovascolari. Inoltre, i pazienti spesso rispondono in modo inadeguato ai farmaci terapeutici, poiché la barriera emato-encefalica (BEE), una barriera protettiva di cellule, regola strettamente il movimento di ioni e molecole nel cervello.
Per superare la barriera ematoencefalica e facilitare il trasporto di farmaci terapeutici nel tessuto cerebrale per il trattamento della schizofrenia, i ricercatori hanno esplorato la possibilità di utilizzare la transcitosi mediata da recettori (RMT) utilizzando il recettore 1 delle lipoproteine a bassa densità (LRP1). Questo studio è stato condotto da un team guidato dal Professore Associato Eijiro Miyako del Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) in collaborazione con il Professor Yukio Ago dell'Università di Hiroshima, il Professor Shinsaku Nakagawa dell'Università di Osaka, il Professor Takatsuga Hirokawa dell'Università di Tsukuba e il Dott. Kotaro Sakamoto, scienziato senior di Ichimaru Pharcos Co., Ltd. Il loro studio è stato pubblicato su JACS Au il 20 giugno 2024.
I ricercatori si sono ispirati a precedenti scoperte che mostravano l'interazione della duplicazione genica del recettore del peptide intestinale vasoattivo 2 (VIPR2) con la schizofrenia e alla loro scoperta di un nuovo peptide, KS-133. Questo nuovo peptide, KS-133, ha un'attività antagonista selettiva di VIPR2, che ne determina la downregulation. Tuttavia, il principale fattore limitante associato a KS-133 è la sua bassa permeabilità attraverso la barriera ematoencefalica.
Per facilitare il trasporto efficiente di KS-133 al cervello, hanno sviluppato un peptide mirato al cervello, KS-487, in grado di legarsi specificamente a LRP1 e influenzare la RMT. Infine, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo sistema di somministrazione di farmaci (DDS) a nanoparticelle in cui il peptide KS-133 è stato incapsulato con il peptide mirato KS-487, studiandone l'efficacia nel trattamento della schizofrenia.
L'applicazione di formulazioni peptidiche tramite DDS ha portato a un'efficiente distribuzione del farmaco nel cervello dei topi. I profili di rilascio del farmaco valutati mediante analisi farmacocinetica hanno confermato il ruolo del peptide a bersaglio cerebrale nel trasporto di KS-133 nel cervello. Inoltre, l'efficacia della DDS è stata valutata in topi con schizofrenia indotta aumentando l'attivazione di VIPR2. I topi trattati con nanoparticelle di KS-133/KS-487 hanno mostrato un significativo miglioramento delle funzioni cognitive durante i test di riconoscimento di nuovi oggetti, che può essere spiegato dall'inibizione di VIPR2.
Spiegando l'applicazione pratica e il potenziale della loro ricerca, la Dott.ssa Miyako ha osservato: "I farmaci esistenti coinvolgono solo meccanismi legati alla modulazione dei neurotrasmettitori e i loro effetti terapeutici sono limitati, soprattutto per quanto riguarda la disfunzione cognitiva. Pertanto, la nostra formulazione peptidica può essere utilizzata come nuovo farmaco per il ripristino della disfunzione cognitiva nella schizofrenia".
In conclusione, questo studio del Dott. Miyako e dei coautori fornisce prove precliniche per una nuova strategia terapeutica mirata a VIPR2 che potrebbe migliorare il deterioramento cognitivo nella schizofrenia. "Espanderemo ulteriormente il nostro studio includendo modelli cellulari e animali, nonché studi clinici sull'uomo, per confermare l'efficacia e la sicurezza di questa formulazione peptidica e promuoverne lo sviluppo come nuovo trattamento per la schizofrenia entro 5 anni", ha concluso il Dott. Miyako, che si mostra ottimista sulle implicazioni a lungo termine del loro studio.
Ci auguriamo che la scoperta e lo sviluppo di nuovi DDS che utilizzino peptidi biocompatibili rivoluzioneranno il panorama del trattamento della schizofrenia!