靶向生物分解納米粒子可有效消除炎症

2020-12-19 中國科學院

據物理學家組織網3月19日（北京時間）報導，來自美國布萊根婦女醫院（BWH）、哥倫比亞大學醫療中心等研究人員，共同開發出一種不到100納米的微小納米粒子，能裝載並釋放一種促消炎的肽類藥。通過小鼠實驗證明，這些納米粒子具有強力促分解效果，能選擇性地進駐受傷組織部位，以可控方式在一段時間內緩慢釋放出治療藥物。相關論文在線發表於3月18日的美國《國家科學院學報》上。

發炎是身體抵抗外來生物入侵和組織創傷的自然防禦機制。在急性炎症中，病原體或炎症媒介會被清除出去，達到一種動態平衡；但在慢性炎症中，這種消解反應被削弱而導致慢性炎症和組織損傷。目前普遍認為，消炎功能受損是動脈粥樣硬化、關節炎、神經退化、癌症等疾病惡化的一個主要原因。

研究人員解釋說，這些納米粒子的獨特之處在於，它們是專門設計瞄準炎症組織的細胞外微環境的，能緩慢釋放強效消炎藥分散在炎症組織中，藥物與被激活的白細胞質膜上的受體結合，使白細胞安靜下來。論文合著者、哥倫比亞大學醫療中心醫生艾拉·塔巴斯說：「這種方法的優點是利用機體固有的預防發炎機制，與其他抗炎措施不同，不會被身體防禦機制削弱並能促進組織修復。」

這種自組裝的靶向納米粒子由首尾相連的3條鏈組成的聚合物構成。其中一條鏈能裝載並緩慢釋放治療藥物，如實驗中所用的是一種能模擬膜聯蛋白A1促分解作用的肽；另一條鏈賦予納米粒子潛入組織的能力，讓它們能在系統管理之下長期流通；第三條鏈賦予納米粒子導航的能力，讓它們能瞄準膠原蛋白IV以到達血管壁。由於這些納米粒子能有選擇地粘住受傷的脈管系統，並在需要的地方釋放所攜帶的抗炎藥，所以能有目標地高效消炎。

「這些靶向聚合納米粒子能阻止嗜中性粒細胞（白細胞中數量最多的一種）滲透到傷病部位，即使只有很少量，也能阻止它們分泌下一步的信號分子，從而避免了高度炎症和進一步的併發症。」論文合著者、BWH博士後納茨拉·卡瑪麗說。

納米粒子能選擇性地與受傷血管結合，將對一些常見疾病產生深遠影響。目前，BWH正在研究促分解納米藥物在消除動脈粥樣硬化斑方面的可能性。

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