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抑制脑卒中炎症反应靶向药物研究有新进展

本报讯 (特约记者衣晓峰)哈尔滨工业大学生命学院杨奎琨课题组在脑卒中炎症抑制领域取得重要进展:设计并构建中性粒细胞膜包覆的活性氧响应聚芬戈莫德纳米前药,可提高脑卒中部位的靶向药物递送效率,且减少毒副性。该研究为今后纳米药物在脑卒中治疗中的应用提供了新途径、新思路。相关科研成果近日发表在最新一期国际刊物《先进材料》上。
缺血性脑卒中又称脑梗死,是由于脑部血管突然阻塞,血液不能流入大脑而致脑组织缺血性坏死或软化,具有发病率、致死率、致残率、复发率高等特点。目前,针对缺血性脑卒中的治疗集中于早期再灌注,以挽救卒中部位受损的神经元。然而,再灌注会导致炎症反应及局部释放活性氧,从而造成继发性神经组织损伤。因此,有效改善脑缺血再灌注损伤,对卒中部位脑组织的保护及其功能恢复至关重要。
芬戈莫德是美国食品药品监督管理局批准的用于多发性硬化临床治疗的鞘氨醇-1-磷酸受体(S1PR)调节剂。研究表明,这种调节剂可有效地缓解脑卒中所诱发的神经系统损伤。然而,芬戈莫德对神经系统损伤的保护和修复功能存在浓度依赖性,而血脑屏障的阻碍使得大部分芬戈莫德难以进入卒中部位发挥作用。此外,口服或者注射高剂量的芬戈莫德会形成严重的心脏毒性,由此极大限制了此药的疗效。
针对上述难题,哈尔滨工业大学杨奎琨、新加坡国立大学陈小元、深圳湾实验室饶浪、哈尔滨医科大学李千等专家组成的科研团队,通过设计并构建中性粒细胞膜包覆的活性氧响应聚芬戈莫德纳米前药,用于缺血性脑卒中再灌注损伤的靶向治疗。一方面,中性粒细胞膜包覆的聚合前药纳米载体可以通过本身的炎症趋向性有效穿越血脑屏障,提高脑卒中部位的靶向药物递送效率;另一方面,这一纳米载体的活性氧响应性可确保药物在脑卒中部位选择性释放,从而减少芬戈莫德的毒副性,显示出改善卒中预后的强大潜力。
进一步的研究表明,相对于游离芬戈莫德药物,聚芬戈莫德纳米前药能更好地改善脑卒中小鼠的认知能力和运动能力,同时表现出显著降低的心脏毒性和感染风险。课题组还通过单细胞测序分析发现,聚芬戈莫德纳米前药可经过调节炎症部位的小胶质细胞关键基因Cebpb的表达,实现炎症抑制效果。