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《生物材料》上海中医药张永太/冯年平:细胞膜介导的微针纳米递送系统,用于皮肤病的靶向治疗

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紫草素(SKN),从分离的化合物萘紫草或麦冬紫草具有优良的生物安全,治疗牛皮癣的推荐替代治疗。SKN具有很强的抗炎作用,广泛应用于皮肤科。SKN 可抑制由IL-17A和IL-22诱导的人角质形成细胞的异常增殖并抑制IL-23的表达。但SKN稳定性低、水溶性差、渗透性弱等问题有待改进。

纳米递送系统可有效改善药物的局部和透皮递送。与提高渗透性的纳米技术相比,微针(MN) 可以更有效地改善药物的透皮递送。其作用机制不同于离子导入、超声波、电穿孔,通过破坏角质层脂质双层的有序结构,积极促进药物渗透到皮肤中;MN的产生微通道无痛和可逆的药物递送到皮肤中。MN在治疗皮肤病方面具有巨大的潜力,包括牛皮癣、特应性皮炎和皮肤感染。在各种类型的 MN中,水溶性MN因其生物安全性、使用方便性和剂量准确性而成为热门的研究课题。纳米载体和水溶性MN的联合治疗是一种潜在有用的方法,可同时改善药物的天然特性并调节其释放。然而,皮肤渗透的增强伴随着药物进入体循环的增加,导致潜在的相关风险。靶向给药是减少药物过度使用的有效手段,但皮肤细胞膜中异常高表达的蛋白质很少被发现,这限制了基于常规受体-配体策略的靶向给药系统的设计。

上海中医药大学之前构建了透明质酸(HA)修饰的纳米载体,可显着增加药物的皮肤滞留,但它们只能主动靶向高表达HA受体蛋白的细胞。在这项工作中,非免疫原性、可生物降解的HA和酸敏感性组氨酸被合成为嵌段共聚物,制备用于SKN局部递送的pH响应性聚合物胶束(PMs),以实现酸性炎症皮肤组织中的酸触发药物释放。在此基础上,胶束通过其归巢特性进一步靶向HaCaT细胞膜,并通过刺梧桐胶制造的水溶性MNs递送到活性表皮中,以主动靶向表皮(图1A)。作者研究了MN辅助透皮给药系统的主动靶向作用,并用咪喹莫特(IMQ)诱导的小鼠银屑病模型评价了该系统的治疗效果。

图 1。SKN-PMs和HCM/SKN-PMs的制备和特性。

图 3。含有HCM/SKN-PM(MN-HCM/SKN-PM)的刺梧桐树胶制造MN的特征。

相关论文以题为Keratinocyte membrane-mediated nanodelivery system with dissolving microneedles for targeted therapy of skin diseases发表在《Biomaterials》上。通讯作者是上海中医药大学张永太教授、冯年平教授。

参考文献:

doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.121142

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