基于黑色素納米顆粒在光聲成像引導(dǎo)下治療急性腎損傷的研究
急性腎損傷(AKI)是發(fā)生在數(shù)小時(shí)或數(shù)天內(nèi)的腎衰竭或腎臟損害,可導(dǎo)致水和電解質(zhì)紊亂、氮質(zhì)血癥和尿量減少等癥狀。多種疾病可以誘發(fā)AKI,包括缺血再灌注損傷、橫紋肌溶解及藥物毒性損傷等。AKI發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明,現(xiàn)有研究結(jié)果認(rèn)為與大量活性氧的產(chǎn)生,從而繼發(fā)炎細(xì)胞浸潤,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡等有關(guān)。最近研究表明,抗氧化納米藥物是預(yù)防治療AKI的有效策略,例如二氧化鈰納米顆粒,但是由于自身潛在毒性,限制了其進(jìn)一步推廣使用。因此,開發(fā)一種高腎富集、無毒的抗氧化納米顆粒是治療AKI的新策略。
黑色素是一種具有良好生物相容性和生物降解性的生物聚合物,具有光聲特性和藥物結(jié)合能力,可以作為一種有效的用于成像引導(dǎo)的內(nèi)源性納米載藥系統(tǒng)。黑色素是一種存在于許多生物體內(nèi)的天然色素,它具有強(qiáng)大的抗氧化基團(tuán),能夠消除ROS。目前,黑色素已經(jīng)被研究用于治療一系列與活性氧相關(guān)的疾病,如缺血性中風(fēng)、急性肺損傷及急性腹膜炎等。然而,在急性腎損傷方面的研究仍未被充分開發(fā)。
因此,山西醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院張瑞平教授團(tuán)隊(duì)通過黑色素納米顆粒負(fù)載PJ34,并將其與Anti-GPR97偶聯(lián),成功開發(fā)了一種靶向納米給藥平臺(tái)(GMP),從體內(nèi)外探究其在橫紋肌溶解誘導(dǎo)的急性腎損傷中的治療效果及其相關(guān)機(jī)制,并能實(shí)現(xiàn)光聲成像引導(dǎo)下的療效監(jiān)測,旨為提高急性腎損傷治療效果提供新思路,為基礎(chǔ)研究向臨床轉(zhuǎn)化提供理論依據(jù)。該研究成果于2022年5月以“An auto-photoacoustic melanin-based drug delivery nano-platform for self-monitoring of acute kidney injury therapy via a triple-collaborative strategy” 為題發(fā)表于《Acta Biomaterialia》,IF=8.947。
山西醫(yī)科大學(xué)2019級(jí)博士趙旭輝為本研究論文的第一作者,張瑞平教授為通訊作者。本課題得到國家自然科學(xué)基金“可降解“鈴鐺”型納米遞藥系統(tǒng)的構(gòu)建及其用于三模態(tài)成像引導(dǎo)下糖尿病腎?。ň幪?hào):82071987)”,山西省研究生教育創(chuàng)新項(xiàng)目“光聲輔助的納米藥物靶向治療急性腎損傷的研究(編號(hào):2021Y373)”等項(xiàng)目資助。