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帮助抗炎药物一路过关斩将去靶向治疗动脉粥样硬化的纳米微球长啥样?

作者:小科    发布日期:2021-12-21 14:00


动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种慢性炎症性疾病,是大多数心血管疾病的主要病理因素。秋水仙碱作为一种强效抗炎药物,能有效预防动脉粥样硬化的发展,但是使用秋水仙碱会产生多种副作用。改善抗炎药物在动脉粥样硬化部位的局部输送对预防动脉粥样硬化斑块的发生具有重要的临床前景。



近日,南京鼓楼医院的研究团队在期刊Advanced Healthcare Materials上发表了题为:CD47- and Integrin α4/β1-Comodified-Macrophage-Membrane-Coated Nanoparticles Enable Delivery of Colchicine to Atherosclerotic Plaque的研究论文(IF=9.93,工程技术1区)。

 

该研究合成了一种能够将秋水仙碱转运到动脉粥样硬化部位的修饰后巨噬细胞膜包被的纳米颗粒。这种纳米颗粒可在炎症环境下有效地靶向内皮细胞,同时避免巨噬细胞的吞噬
 


细胞膜包裹的纳米颗粒已成为局部给药的重要工具,该技术已被应用于心血管疾病的治疗。在参与动脉粥样硬化发病机制的所有细胞类型中,巨噬细胞发挥着最重要的作用。整合素α4/β1是巨噬细胞膜上的一种主要白细胞受体,介导巨噬细胞向动脉粥样硬化斑块的募集。CD47,是巨噬细胞上另一种能防止细胞被单核吞噬系统吞噬的膜蛋白。


基于此,研发团队用质粒转染巨噬细胞膜,高表达CD47,经ET-1刺激,上调整合素α4/β1的表达,开发了一种修饰的巨噬细胞膜(MMM)包被聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)纳米颗粒药物传递系统(MMM NP)。该系统可实现利用修饰的巨噬细胞膜的生理功能将秋水仙碱靶向到动脉粥样硬化部位
 


 

接下来,他们采用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)和流式细胞术(FC)精确测量MMM/COL NPs的靶向和免疫逃逸性能。结果证明MMM NPs能有效地抑制巨噬细胞的吞噬,同时增加人脐静脉内皮细胞(HUVECs)在TNF-α刺激后的吸收;当与Ox-LDL刺激的巨噬细胞一起培养时,MMM/COL NPs显著阻止泡沫细胞的形成,并下调促炎细胞因子的表达。

 


 

进一步,研究团队在体内研究了MMM NP传递系统,证明其靶向动脉粥样硬化病变的能力。他们采用CLSM和荧光成像技术评价纳米颗粒在动脉粥样硬化斑块中的富集和生物分布以探究MMM/COL NPs在经历颈动脉收缩的动脉粥样硬化斑块小鼠模型中的迁移行为。

 

red O (ORO)、马松(Masson)和CD68免疫荧光染色在易受损动脉粥样硬化小鼠中显示了预期的抗斑块作用。结果表明该靶向给药系统具有优秀的靶向性和免疫逃逸性能,在动脉粥样硬化的治疗中具有潜在的临床应用价值。
 


总而言之,研究团队使用修饰的巨噬细胞膜制作的MMM NP传递系统可以促进炎症环境下对激活的ECs的靶向性能,并实现MPS的免疫逃逸。此外,MMM NP给药系统不仅为动脉粥样硬化的治疗提供了一种有效、安全的方法,而且可以推广应用于其他炎症性疾病的治疗。
 


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