Rice Üniversitesi’ndeki biyomühendisler, epilepsi ve diğer nörolojik bozukluklar için daha güvenli ve hedefli tedavilere yol açabilecek çığır açan bir yöntem geliştirdi.
Araştırmacılar, Akustik Hedefli Kemogenetik (ATAC) adını verdikleri bu cerrahi olmayan yaklaşımda, ses dalgaları, gen terapisi ve kemogenetiği birleştirerek nöbetle ilişkili beyin aktivitesini kontrol altına aldı.
Yöntem Nasıl Çalışıyor?
Çalışma, yalnızca nöbetlerle ilişkilendirilen bir bölge olan hipokampüsü hedef alıyor ve tek seferlik, hedefli bir prosedürle beynin diğer kısımlarını etkilemeden belirli devreleri modüle edebiliyor.
- Hedefleme: Araştırmacılar, kan dolaşımına küçük, gaz dolu kabarcıklar enjekte ediyor. Ardından, düşük yoğunluklu odaklanmış ultrason kullanarak dalgaları hipokampüse yönlendiriyor.
- Kan-Beyin Bariyerinin Açılması: Ultrason dalgaları, kabarcıklar aracılığıyla kan-beyin bariyerinde geçici, mikroskobik açıklıklar oluşturuyor.
- Gen Terapisi Vektörlerinin Girişi: Bu açıklıklar, gen terapisi vektörlerinin hedeflenen dokuya girmesine izin veriyor. Bu vektörler, nöronlara aşırı aktiviteyi susturmak için tasarlanmış bir ilaca yanıt veren moleküler bir “kısma anahtarı” (inhibitör kemogenetik reseptör) ekliyor.
- Kontrol: Bu sayede, hastalar daha sonra ağızdan alınan bir ilaçla hedeflenen nöronları seçici olarak devre dışı bırakabiliyor.
Rice Nöromühendislik Girişimi üyesi Jerzy Szablowski, bu yaklaşımın, tedavinin ihtiyaç duyulan yere ulaşmasını hedeflediğini ve ameliyat veya kalıcı implant gerektirmeden, ihtiyaç duyulduğunda kontrol imkanı sağladığını belirtti.
Hayvan modelleri üzerinde test edilen bu gelişme, epilepsi tedavilerinde cerrahi müdahale ihtiyacını ortadan kaldırma ve beynin geri kalanına dokunmadan sadece hiperaktif hücreleri kontrol etme potansiyeli sunuyor.
