کراس پرجاتیوں دماغی دماغی سیال تجزیہ (CSF تجزیہ) اور مصنوعی میٹرکس کی ترقی: CNS منشیات کے بائیو اینالیسس میں کلیدی تکنیکی رکاوٹوں کو حل کرنا

1 Iphase مصنوعات

دماغی سیال کے 2 جسمانی افعال: دماغی دوائیوں کا بایوانیالیسس

دماغ کو چار حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے ، بشمول ٹیلنسفیلون ، ڈینسیفلون ، سیربیلم ، اور دماغی نظام۔ دماغ کے مختلف حصوں میں موجود گہاوں کو وینٹریکل کہا جاتا ہے ، جو بھرا ہوا ہےدماغی دماغی سیال (CSF). دماغی اور مرکزی اعصابی نظام (سی این ایس) میں دماغی سیال بنیادی طور پر منشیات کی تقسیم اور تحول میں شامل ہے۔

فارماکوڈینیامکس منشیات کے جذب ، تقسیم ، تحول ، اور جسم میں اخراج کی متحرک تبدیلیوں کا مطالعہ کرتے ہیں جس میں جسم کے منشیات کے تصرف کے عمل کی عکاسی ہوتی ہے ، جس میں خون میں منشیات کی حراستی کی نگرانی پر توجہ دی جاتی ہے۔ خون - دماغی رکاوٹ (بی بی بی) ایک متحرک تبادلے کا انٹرفیس ہے جس میں انتخابی پارگمیتا ہے ، جو دماغ میں نقصان دہ مادوں اور منشیات کی تقسیم کو محدود کرتا ہے جبکہ دماغ کے پیرینچیما میں خون کے دھارے سے ان کے داخلے کو بھی محدود کرتا ہے۔ جب بی بی بی منشیات کی پارگمیتا کو تبدیل کرتا ہے تو ، خون میں منشیات کی حراستی کا پتہ لگانا دماغ میں منشیات کے حراستی کی درست عکاسی نہیں کرسکتا ہے۔ مرکزی اعصابی نظام میں منشیات کی حراستی کے متبادل اشارے کے طور پر صرف خون میں منشیات کی حراستی کا استعمال ناکافی خوراک کا باعث بن سکتا ہے ، اور دماغ کے ٹشووں میں داخل ہونے والی غیر سی این ایس منشیات کی وجہ سے علاج کے ضمنی اثرات کی وجہ سے جانوروں میں جدید اعصابی سرگرمی میں خلل ڈالنے کا خطرہ ہے۔ لہذا ، میکرو کی سطح پر ، دماغ کے ٹشو ہوموجنائزیشن یا دماغی میں دماغ میں دواسازی کے مطالعے کے لئے بنیادی طور پر دماغی ٹشو ہوموجنائزیشن یا دماغی سیال نکالنے کے طریقوں کا استعمال کیا جاتا ہے۔

3 منشیات کی نشوونما میں دماغی دماغی سیال تجزیہ کی اہمیت

سی ایس ایف کا پروٹین مواد انتہائی کم ہے ، اور اس کی منشیات کی حراستی اکثر سی این ایس فری دوائیوں کے متبادل اشارے کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔ تاہم ، CSF گردش کا عمل خون کی گردش سے کہیں زیادہ آہستہ ہے ، جس کے نتیجے میں جانوروں کے CSF کے مشمولات میں ناکافی اختلاط ہوتا ہے۔ نمونے لینے کے مقام/وقت اور انتظامیہ کے راستے پر منحصر ہے ، CSF میں منشیات کی حراستی بہت مختلف ہوسکتی ہے۔مصنوعی دماغی دماغی سیال (مصنوعی CSF، ACSF) ایک ایسا حل ہے جو قدرتی دماغی دماغی سیال کی تشکیل اور فنکشن کی نقالی کرتا ہے ، اور وٹرو ADME تجربات میں CNS فارماکوکینیٹک ڈیٹا کا درست اندازہ کرسکتا ہے۔ اس کے علاوہ ، دماغی ورم میں کمی لاتے اور مخصوص پروٹینوں پر اس کے اثرات کا اندازہ کرنے کے لئے مصنوعی دماغی دماغی سیال کا بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔

4 دماغی دماغی سیال تجزیہ اور مصنوعی خالی میٹرکس کی ضرورت کے چیلنجز

4.1 قدرتی دماغی دماغی سیال کے حصول کے لئے اخلاقی/طبی حدود

قدرتی دماغی دماغی سیال کے حصول کو اب بھی اخلاقی رکاوٹوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ صحت مند افراد کو ریڑھ کی ہڈی کے پنکچر یا وینٹریکولر نکاسی آب کے ذریعے دماغی اسپال سیال حاصل کرنے کی ضرورت ہے ، جس سے حملہ آور طریقہ کار کے خطرات لاحق ہیں اور صحت مند رضاکاروں کی بھرتی کرنا مشکل بناتا ہے۔ مصنوعی دماغی دماغی سیال کا استعمال/مصنوعی دماغی دماغی سیال(مصنوعی CSF/مصنوعی CSF)) طریقہ کار کی اصلاح کے ل natural قدرتی نمونوں کی بجائے میٹرکس ، اخلاقی مسائل سے گریز کرنا ، معیاری تجزیہ کو یقینی بنانا جبکہ میٹرکس کی خصوصیات (جیسے کم پروٹین اور الیکٹرویلیٹ مرکب) کو محفوظ رکھتے ہوئے۔

4.2 میٹرکس کے اثرات اہم انفرادی اختلافات کی وجہ سے ہیں

پروٹین کے مواد (15 - 100 ملی گرام/ڈی ایل) ، فاسفولیپیڈس ، اور قدرتی دماغی سیال میں اینڈوجینس مادوں میں پرجاتیوں/انفرادی اختلافات ایل سی - ایم ایس/ایم ایس تجزیہ میں آئن کی طلب/افزائش کے اثرات کا سبب بن سکتے ہیں ، خاص طور پر کم حراستی دوائیوں کی مقدار کی درستگی کو متاثر کرتے ہیں۔ مصنوعی دماغی دماغی سیال/مصنوعی دماغی دماغی سیال کی تخصیص کرکے اور مختلف پرجاتیوں کے پروٹین/لیپڈ کی سطح کی نقالی کرکے ، ایل سی - ایم ایس/ایم ایس ٹکنالوجی کو معیاری وکر انشانکن قائم کرنے اور انٹر بیچ کے اختلافات کو کم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ موبائل فیز (جیسے ہلک کرومیٹوگرافی) کو ایڈجسٹ کرنا بھی ممکن ہے یا برقرار رکھنے کے وقت کو بڑھانا ٹارگٹ مادوں کو میٹرکس مداخلت کرنے والے اجزاء سے الگ کرنے کے لئے۔

4.3 بیماری کے حالات میں تجزیہ پر قدرتی میٹرکس کے اجزاء میں تبدیلیوں کا اثر

بیماری کے دماغی دماغی سیال میں غیر معمولی پروٹین (جیسے Aβ اور بڑھتی ہوئی TAU میں کمی) ، خون - دماغ میں رکاوٹ رساو مصنوعات (جیسے ہیموگلوبن) ، یا سوزش کے عوامل (IL - 6) شامل ہوسکتے ہیں ، جو LC - MS/MS کے آئنائزیشن کی کارکردگی یا کرومیٹوگرافک سلوک میں براہ راست مداخلت کرتے ہیں۔

5 کراس پرجاتیوں کے دماغی دماغی سیال

5.1 انسانی دماغی سیال(انسانی CSF)

انسانی دماغی سیالدماغی سیال کا سونے کا معیاری میٹرکس ہے ، لیکن اخلاقی حدود قدرتی نمونوں کی کمی کا باعث بنتی ہیں۔ کم پروٹین (15 - 45 ملی گرام/ڈی ایل) ، کم سیل مواد ، جس میں اعلی - حساسیت ایل سی کی ضرورت ہوتی ہے - ایم ایس/ایم ایس اعصابی مارکر (جیسے Aβ ، TAU) کا پتہ لگانا۔

5.2 سینومولگس بندر دماغی دماغی سیال (بندر CSF/ NHP CSF)

سینومولگس بندر دماغی دماغی سیالکیا چھوٹے انفرادی اختلافات کے ساتھ ، انسانوں کے قریب ترین نہیں ، انسانی پریمیٹ ماڈل ہے ، PK/PD اور حفاظت کی تشخیص کے لئے موزوں ہےروایتی سی این ایس دوائیں، اور زیادہ تر سی این ایس دوائیوں کے کلینیکل مطالعات کے لئے ترجیحی معیاری ماڈل ہے۔

5.3 ریشس بندر دماغی دماغی سیال (بندر CSF/ NHP CSF)

ریشس بندر دماغی دماغی سیالسینومولگس بندر کے ساتھ موازنہ کیا جاتا ہے ، اس میں نیوروئیمون ردعمل کی مضبوط خصوصیات ہیں اور یہ نیوروئنفلامیٹری سے متعلق بیماریوں یا مدافعتی ریگولیٹری دوائیوں کے لئے زیادہ موزوں ہے۔

5.4 بیگل ڈاگ دماغی دماغی سیال (بیگل ڈاگ سی ایس ایف)

بیگل دماغی دماغی سیالایک اعلی پروٹین رواداری کا ماڈل ہے ، جو خون کا اندازہ کرنے کے لئے موزوں ہے - دماغی رکاوٹ کی پارگمیتا اور میکومولیکولر منشیات کے تحول کا مطالعہ کرنا۔

5.5 SD چوہا دماغی سیال (چوہا CSF)

SD چوہا دماغی سیالچھوٹے حجم دماغی سیال سے تعلق رکھتا ہے ، انکولی اعلی - تھروپپٹ اسکریننگ ، کم لاگت اور آسان جین میں ترمیم کے ساتھ ، جو نیوروڈیجینریٹو بیماری کے طریقہ کار کے مطالعہ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

5.6 ماؤس دماغی دماغی سیال (ماؤس سی ایس ایف)

ماؤس دماغی دماغی سیالنیورو سائنس سائنس ریسرچ کا ایک اہم تجرباتی ماڈل ہے ، خاص طور پر جین میں ترمیم شدہ بیماریوں کے ماڈل (جیسے الزائمر کی بیماری ، پارکنسنز کی بیماری) اور مرکزی اعصابی نظام (سی این ایس) منشیات کی اسکریننگ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

5.7 منیپگ دماغی سیال (منی پیگ سی ایس ایف)

منی پیگ دماغی دماغی سیال ’ایس اناٹومیٹک ڈھانچہ بار بار نمونے لینے کی اجازت دیتا ہے ، جس سے یہ طویل مدت کے لئے مناسب ہے - تاہم ، فاسفولیپڈس کی تشکیل انسانوں سے نمایاں طور پر مختلف ہے ، اور اس طریقہ کار کی انتخابی صلاحیت کی تصدیق کرنے کی ضرورت ہے۔

5.8 خرگوش دماغی دماغی سیال (خرگوش CSF)

خرگوش CSF نیورو سائنس سائنس ریسرچ اور منشیات کی نشوونما میں عام طور پر استعمال ہونے والے تجرباتی ماڈل میں سے ایک ہے ، خاص طور پر اوپتھلمک منشیات ، مرکزی اعصابی نظام (سی این ایس) بیماریوں ، اور خون - دماغی رکاوٹ (بی بی بی) پارگمیتا کے مطالعے میں ، جہاں اس کے انوکھے فوائد ہیں۔

نتیجہ

دماغی دماغی سیال (سی ایس ایف) کا تجزیہ مرکزی اعصابی نظام (سی این ایس) منشیات کی نشوونما میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے ، جس سے مرکزی اعصابی نظام میں خون - دماغی رکاوٹ (بی بی بی) اور فارماکوکینیٹک طرز عمل میں منشیات کے دخول کی اہم بصیرت فراہم ہوتی ہے۔ تاہم ، قدرتی سی ایس ایف کے استعمال کو اہم چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے ، جس میں نمونہ جمع کرنے میں اخلاقی رکاوٹیں ، انٹر - پرجاتیوں اور انٹر - میٹرکس کی تشکیل میں انفرادی تغیرات ، اور بیماری کی حالتوں میں بائیو کیمیکل پروفائلز میں ردوبدل شامل ہیں۔ یہ حدود ACSF میٹرکس کی ضرورت کی نشاندہی کرتی ہیں ، جو اخلاقی اور تکنیکی رکاوٹوں کو کم کرتے ہوئے معیاری اور تولیدی بایونالیٹیکل اسیس کو قابل بناتی ہیں۔

ایل سی - ایم ایس/ایم ایس سی ایس ایف کے مطالعے کے لئے ایک کلیدی تجزیاتی ٹول کے طور پر ابھرا ہے ، جس میں کم حراستی میں دوائیوں اور بائیو مارکروں کی مقدار کے ل high اعلی حساسیت اور خصوصیت کی پیش کش کی گئی ہے۔ اس کے باوجود ، میٹرکس کے اثرات at پرجاتیوں میں پروٹین ، لپڈ ، اور الیکٹرولائٹ مواد میں اختلافات کے ذریعہ چلتے ہیں۔ نمونے کی تیاری اور کرومیٹوگرافک حالات کی محتاط اصلاح کی ضرورت ہے۔ مصنوعی سی ایس ایف میٹرکس ، صحت مند اور پیتھولوجیکل دونوں حالتوں کی نقالی کرنے کے لئے تیار کردہ (جیسے ، الزائمر کی بیماری میں بلند تاؤ یا Aβ42) ، طریقہ کی وشوسنییتا میں اضافہ اور کراس - پرجاتیوں کی موازنہ کو سہولت فراہم کریں۔

جانوروں کے ماڈلز میں ، سینومولگس بندر CSF انسانی CSF سے قریب سے مشابہت رکھتا ہے اور عام PK/PD مطالعات کے لئے ترجیح دیا جاتا ہے ، جبکہ ریشس بندر CSF اس کے تیز مدافعتی ردعمل کی پروفائل کی وجہ سے نیوروئنفلامیٹری تحقیق کے لئے بہتر موزوں ہے۔ چوہا ماڈل (جیسے ، ایس ڈی چوہوں) کی پیش کش لاگت - موثر ، اعلی - تھروپپٹ اسکریننگ کے اختیارات ، جبکہ منی پی آئی جی سی ایس ایف طویل مدتی مطالعات میں بار بار نمونے لینے کی اجازت دیتا ہے۔

آخر میں ، پرجاتیوں کا انضمام - اعلی درجے کی ایل سی کے ساتھ مخصوص مصنوعی سی ایس ایف میٹرکس - ایم ایس/ایم ایس کے طریق کار سی این ایس منشیات کی نشوونما میں اہم رکاوٹوں کو حل کرتے ہیں ، جس سے زیادہ درست ، اخلاقی اور ترجمہ کرنے والی کلینیکل تحقیق کو قابل بناتا ہے۔ مستقبل میں ہونے والی پیشرفتوں کو کلینیکل نتائج کی بہتر پیش گوئی کرنے کے لئے پیتھولوجیکل سی ایس ایف ماڈلز کو بہتر بنانے اور بائیو اینالیٹیکل ورک فلو کو بہتر بنانے پر توجہ دینی چاہئے۔

کلیدی الفاظ: دماغی دماغی سیال ، مصنوعی دماغی دماغی سیال ، مصنوعی سی ایس ایف ، مصنوعی دماغی دماغی سیال ، مصنوعی سی ایس ایف ، سی ایس ایف کا نمونہ ، ایل سی - ایم ایس/ایم ایس ، ہیومن سی ایس ایف ، سائنومولگس بندر سیال سیال (سی ایس ایف) ، ریزوس مونکری سیربرو اسپینل سیال (سی ایس ایف) بیگل ڈاگ دماغی سیال ، بیگل ڈاگ سی ایس ایف ، ایس ڈی چوہا دماغی اسپینل سیال ، چوہا سی ایس ایف ، ماؤس سی ایس ایف ، منی پی آئی جی دماغی دماغی سیال ، منی پی آئی جی سی ایس ایف ، خرگوش سیریبر اسپینل سیال ، خرگوش سی ایس ایف ، سی ایس ایف کا نمونہ ، سیربرو اسپینل سیال تجزیہ

حوالہ: بان وی - کانگ ، یانگ ژی - ہانگ۔ تحقیق کی حکمت عملی اور فرنٹیئر ٹکنالوجی میں انٹرایسیریبرل فارماکوکینیٹکس میں ترقی ہوتی ہے۔ چینی فارماسولوجیکل بلیٹن ، 2023 ، 39 (9): 1607 - 1612۔