Một phương pháp điều trị tiềm năng cho các chứng rối loạn não khác nhau liên quan đến việc sử dụng các oligonucleotide  (ASO)—các phân tử độc đáo có khả năng điều chỉnh RNA và điều chỉnh quá trình tổng hợp protein—bằng cách đưa chúng trực tiếp vào dịch não tủy bao quanh não và tủy sống. Tuy nhiên, phương pháp tiêm này thường dẫn đến các tác dụng phụ đáng kể.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Liệu pháp phân tử—Axit nucleic, các nhà khoa học Nhật Bản đã phát hiện ra rằng các tác dụng phụ liên quan đến liệu pháp oligonucleotide antisense là do mất cân bằng nồng độ canxi trong não. Họ cũng phát hiện ra rằng những tác dụng phụ này có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng các chất điều biến giúp điều chỉnh cân bằng canxi.

Nhiều bệnh về não được cho là do các protein cụ thể gây ra. ASO có thể được tạo ra để liên kết với RNA cung cấp khuôn mẫu cho protein liên quan đến bệnh, thường nhằm mục đích tạo ra nhiều hoặc ít protein hơn. Để chỉ thay đổi quá trình sản xuất protein trong não, ASO sau đó được tiêm trực tiếp vào dịch não tủy của bệnh nhân, dịch này chảy vào và xung quanh toàn bộ não và tủy sống. Tuy nhiên, hiện chỉ có một phương pháp điều trị ASO như vậy, để điều trị chứng teo cơ cột sống.

Nhiều ASO đầy hứa hẹn khác có thể gây nhiễm độc thần kinh (nghĩa là chúng gây ra rối loạn ý thức hoặc chức năng vận động), được coi là tác dụng phụ khó chịu và đôi khi đe dọa đến tính mạng. Vì lý do gây ra tình trạng nhiễm độc thần kinh này tương đối chưa được biết nên việc điều trị nhiễm độc thần kinh liên quan đến ASO hoặc tạo ra các ASO mới có độc tính thần kinh thấp là rất khó. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Y tế và Nha khoa Tokyo (TMDU) muốn giải quyết vấn đề này.

Cụ thể, khi ASO gây độc thần kinh được sử dụng để điều trị tế bào, chúng làm giảm mức canxi tự do trong tế bào. Điều quan trọng là, mức giảm này có liên quan đến mức độ nhiễm độc thần kinh ở chuột. Kết quả chỉ ra rằng nồng độ canxi trong tế bào rất quan trọng để điều chỉnh độc tính thần kinh ASO và đề xuất các cách điều chỉnh cân bằng canxi để giảm độc tính thần kinh.

Nhiều bệnh thần kinh không có cách chữa trị hoặc điều trị hiệu quả, việc phát triển các tác nhân điều trị mới là rất quan trọng. Những phát hiện của nghiên cứu này sẽ mở đường cho nhiều liệu pháp dựa trên ASO hơn với ít tác dụng phụ hơn và cũng được kỳ vọng sẽ cải thiện quy trình phát triển ASO cho các bệnh não rất hiếm gặp.