大分子或生物藥物的腦內遞送是一重大挑戰，血腦屏障(BBB)限制了除小分子和脂溶性藥物以外的其它藥物進入大腦。這可能是由於毛細血管內皮細胞之間的緊密連接、活躍的多種藥物外排和藥物代謝酶導致[1]。
常用於克服BBB的治療策略是將藥物載入可透過BBB的納米載體中，以避免藥物外排轉運和代謝，並繞過毛細血管內皮細胞之間的緊密連接。由於大腦依賴葡萄糖作為其主要的能量來源，葡萄糖轉運蛋白1（GLUT1）在血腦屏障中大量富集，並且轉運體將葡萄糖輸送到大腦的速度是其他組織的10倍，使大腦成為體內葡萄糖的主要消耗者[2]。
非離子表面活性劑囊泡(NISVs)由於其穩定性、低成本和適合大規模生產方面優於同類脂質體，被用於皮膚給藥、化療、疫苗和基因遞送在內的納米遞送平臺。
近期，英國國防科學與技術實驗室的Riccardo V. D'Elia團隊，以題為「Glucosamine-NISV delivers antibody across the blood-brain barrier: Optimization for treatment of encephalitic viruses」在Journal of Controlled Release上發表研究性論文。該團隊構建了一種葡萄糖胺塗層的NISV，可靶向血腦屏障GLUT1，並能穿越屏障將活性抗體遞送至腦內細胞。
1. 設計了一種跨過BBB的藥物遞送平臺；
2. 塗有葡萄糖胺的非離子型表面活性劑小泡靶向腦內皮細胞上的GLUT1以促進通過血腦屏障；
3. 證明了該囊泡平臺以發動蛋白依賴性內吞途徑穿過血腦屏障；
4. 遞送Hu1A3B-7抗體治療委內瑞拉馬腦炎病毒，提高小鼠存活率，降低病毒載量;
5. 該遞藥平臺在提供新的治療藥物方面具有更廣泛的應用潛力;
體外實驗結果顯示，葡萄糖胺囊泡通過部分能量依賴的轉胞吞作用通過BBB，與網格蛋白無關。該囊泡在星形膠質細胞中的攝取遵循了一個更為經典的途徑，包括發動蛋白，網格蛋白，內涵體和高爾基體，並釋放藥物。
在體內研究中發現，葡萄糖胺包覆的囊泡比未包覆的囊泡或轉鐵蛋白包覆的囊泡在向小鼠大腦遞送藥物方面更具有優勢。
最後，給感染委內瑞拉馬腦炎病毒(VEEV)的小鼠，用葡萄糖胺包覆的囊泡遞送抗VEEV單克隆抗體Hu1A3B-7治療，結果顯示提高了小鼠存活率並降低了腦組織病毒水平，此外，該治療還減少了外周組織的病毒量。該研究凸顯了氨基葡萄糖修飾的NISV具有更廣泛的藥物傳遞平臺應用的巨大潛力。
參考資料：
[1] N.J. Abbott, A.A.K. Patabendige, D.E.M.Dolman, S.R. Yusof, D.J. Begley, Structure and function of the blood-brainbarrier, Neurobiol. Dis. 37 (2010) 13–25.
[2] P. Mergenthaler, U. Lindauer, G.A.Dienel, A. Meisel, Sugar for the brain: the role of glucose in physiologicaland pathological brain function, Trends Neurosci. 36
(2013) 587–597.
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