L'Istituto norvegese di scienza e tecnologia ha studiato la possibilità di attraversare la barriera emato-encefalica utilizzando microbolle e ultrasuoni.
Il nostro cervello ha un filtro che lo protegge e il resto del nostro sistema nervoso centrale da elementi estranei come agenti patogeni che possono danneggiare i tessuti. Chiamiamo questo filtro la barriera emato-encefalica. È costituito da proteine che legano le cellule della parete dei vasi sanguigni, formando un'efficace barriera fisica, assolutamente necessaria in condizioni normali. Questo filtro in genere blocca il 100% delle grandi molecole e il 98% delle piccole molecole nel flusso sanguigno, ma consente l'ingresso di piccole molecole come le pericolose particelle PM2.5.
Questo utile filtro può anche creare problemi nella cura delle malattie: i farmaci non riescono a penetrare la barriera. L'ultrasuono combinato con le microbolle è attualmente l'unico metodo per penetrare la barriera emato-encefalica in modo tale da influenzare solo localmente e non distruggere il tessuto. Le nanoparticelle di farmaci possono attraversare la barriera emato-encefalica e raggiungere il tessuto cerebrale nei topi utilizzando una nuova tecnologia: introducendo microbolle nel sangue ed esponendo il cervello a ultrasuoni focalizzati.
Gli ultrasuoni fanno vibrare le bolle nei vasi sanguigni del cervello. Questo crea forze meccaniche che agiscono sulla parete dei vasi sanguigni e aprono la barriera emato-encefalica. Nel nuovo lavoro, i ricercatori, in collaborazione con EXACT Therapeutics, hanno utilizzato un tipo di bolla di gas completamente nuovo, più grande delle bolle utilizzate in precedenza. Questo metodo è chiamato "terapia cluster acustica" o ACT.
I risultati sono molto promettenti e sicuri. Esperimenti sui topi hanno dimostrato che la barriera emato-encefalica si chiude dopo circa un giorno dopo tale esposizione e gli scienziati non hanno riscontrato danni significativi al tessuto cerebrale. Un tale metodo aiuterebbe a fornire farmaci per i tumori cerebrali e potenzialmente espandere le opzioni di trattamento per patologie neurologiche come il morbo di Alzheimer.