Grupa naukowców z Rosyjskiej Akademii Nauk i Instytutu Biologii TSU wyznaczyła ścieżkę, przez którą nanocząstki wirusów oraz substancji organicznych i nieorganicznych ze środowiska dostają się do mózgu.
Co jednak ważniejsze, badacze zasugerowali też prosty i niedrogi sposób blokowania tego mechanizmu. Ponadto dane uzyskane w ramach projektu mogą odegrać dużą rolę w medycynie i farmaceutykach, w których nanocząstki są coraz częściej wykorzystywane do diagnozowania i leczenia poważnych chorób.
Naukowcy starali się ustalić, w jaki sposób nanocząsteczki dostają się do mózgu. Oczywistym jest bowiem, że nie mogą przenikać przez płuca i naczynia krwionośne, ponieważ bariera krew-mózg je przed tym blokuje. Odkrycie udało się przeprowadzić w ramach eksperymentów przeprowadzonych na gryzoniach.
Naukowcy wprowadzili rozwiązanie z nanocząstkami do jam nosowych zwierząt laboratoryjnych i wykorzystali obrazowanie rezonansu magnetycznego do monitorowania ich rozproszenia przez struktury mózgu. Badania wykazały, że cząstki pojawiają się w opuszce węchowej w ciągu trzech godzin.
Stężenie wzrasta i osiąga maksimum po 12 godzinach w hipokampie, zakręcie zębatym i innych strukturach mózgu, podczas gdy maksymalne obciążenie obserwuje się już po trzech/czterech dniach. Przepływ nanocząsteczek odpowiada z kolei rozłożeniu połączeń nerwowych układu węchowego.Ponadto naukowcy odkryli, że cząstki poruszające się wewnątrz włókna nerwowego mogą przechodzić przez synapsy łączące różne neurony.
Słowem podsumowania, istnieją dwie grupy czynników w całym procesie przyswajania nanocząsteczek przez mózg. W pierwszym przypadku mowa o substancjach wpływających na stan warstwy śluzówkowej pokrywającej końce neuronów węchowych, a w drugim substancji wpływającej na potencjał błonowy receptorów węchowych. W rezultacie możliwe jest znalezienie kombinacji związków chemicznych, które albo całkowicie zablokuje, albo znacznie zmniejszy transport nanocząstek z jamy nosowej do mózgu.
