血栓是引起死亡的主要疾病之一。目前常用的血栓治疗方法是静脉溶血栓治疗,即利用药物诱导血栓的溶解及抑制血栓的形成。目前临床上常用的溶血栓药物包括链激酶、尿激酶和组织纤溶酶原激活物等都存在一些副作用,如半衰期短、靶向性低、易于引起出血现象等。因此,开发新型溶血栓药物及提高其溶血栓效果、降低副作用在生物医学和临床应用中非常重要。研究表明,纳豆激酶(NK)是一种潜在的安全、廉价、低毒性的溶血栓药物,能够直接溶解纤维蛋白。但是,纳豆激酶易失活,同时,在递送过程中不能有效作用于血栓部位,进而影响了其溶栓效果。因此,使纳豆激酶更快速、更精准地到达血栓部位是目前亟待解决的关键问题。
近日,陇南师范高等专科学校张少飞副教授与兰州大学柳明珠、吕少瑜教授课题组合作,合成了多臂聚乳酸-聚谷氨酸肽类树状大分子,将磁性F3O4纳米粒子通过油酸修饰后引入聚乳酸层,将靶向分子RGD键接到聚谷氨酸肽类树状大分子外围,负载纳豆激酶,构筑了双重靶向多臂聚乳酸-聚谷氨酸肽类树状大分子基纳米粒子复合物(Fe3O4-(4-PLA(G3)4)-RGD/NK),其体内靶向溶血栓示意图如图1所示。
图1 Fe3O4-(4-PLA(G3)4)-RGD/NK的体内双重靶向溶血栓示意图
大鼠体内溶血栓测试结果(图2)显示,3 h后,注入PBS后仍有致密的血栓(a2),注入纳豆激酶后血栓有少量溶解 (b2),而注入Fe3O4-4-PLA(G3)4-RGD/NK后,血栓部分被溶解(c2)。在外加磁场作用下,静脉注入Fe3O4-4-PLA(G3)4-RGD/NK后(d2),血栓出现明显溶解。将处理后的血栓进行冷冻切片,结果如图2 (a1, b1, c1, d1)所示。对比图2 (a1, b1),图2 (c1)显示,有少量纳米粒子聚集在血栓表面,这是由于RGD的靶向作用导致,而图2 (d1)中,大量纳米粒子聚集在血栓的表面,这说明在外加磁场下,大量纳米粒子由于良好的磁靶向性从而富集到血栓部位。以上体内实验结果表明纳豆激酶被Fe3O4-4-PLA(G3)4-RGD负载后具有双重靶向溶血栓性能,在靶向溶血栓治疗中具有潜在的应用价值。该工作为靶向溶血栓治疗提供了新思路,同时也为其它靶向治疗体系提供了潜在的载体。
图2 大鼠体内溶血栓3 h后的冷冻切片(1)及H&E染色切片(2):PBS (a)、纳豆激酶 (b)、Fe3O4-4-PLA(G3)4-RGD/NK (c)、磁性条件下Fe3O4-4-PLA(G3)4-RGD/NK (d)
相关成果近期发表在ACS Macro Letters (2020, 9, 238?244, DOI: 10.1021/acsmacrolett.0c00054)。论文第一作者为陇南师范高等专科学校张少飞副教授,通讯作者为兰州大学吕少瑜和柳明珠教授。该项研究工作得到了国家自然科学基金(21875094, 51503091, 51273086, 51541304)和中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2018-82)的支持。
论文连接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsmacrolett.0c00054
- 宁波材料所汪龙/川大杨伟 Macromolecules:具有可控泡孔尺寸的超韧聚乳酸共混物泡沫 2024-11-12
- 南开大学史伟超课题组 Macromolecules:揭示手性调控聚乳酸的液-液相分离和结晶的热力学机制 2024-09-18
- 福建物构所王剑磊、吴立新团队 IJBM:利用原位发泡3D打印技术将微孔聚乳酸/甲壳素纳米晶复合支架用于骨组织工程 2024-09-14
- 东华大学沈明武/史向阳Biomaterials:具有生物活性的含磷树状大分子共递送蛋白质/药物用于巨噬细胞重编程增强骨关节炎治疗 2024-12-09
- 东华大学沈明武研究员/史向阳教授团队 AFM:树状大分子-Cu(II)复合物介导酶递送用于乳酸耗竭增强型白血病和胶质瘤的联合治疗 2024-11-28
- 东华大学史向阳教授团队 BAM:具有自身生物活性的羟基化含磷树状大分子脑内递送纤连蛋白协同调节小胶质细胞实现帕金森病的增强治疗 2024-04-26
- 东南大学葛丽芹教授/刘玲教授 Small:红外光激发的无药物穿甲微胶囊治疗股静脉血栓的研究 2024-03-23