赵国光教授团队:巨噬细胞膜仿生纳米递送系统靶向炎症微环境治疗癫痫
赵国光教授团队:巨噬细胞膜仿生纳米递送系统靶向炎症微环境治疗癫痫
2024年10月,首都医科大学宣武医院神经外科赵国光教授团队在《Theranostics》期刊上发表了题为“Macrophage membrane‒biomimetic nanoparticles target inflammatory microenvironment for epilepsy treatment”的研究论文。研究团队开发了一种巨噬细胞膜仿生纳米递送系统(MA@RT-HMSNs),用于靶向炎症微环境治疗癫痫。
癫痫的临床治疗面临着诸多挑战,现有的抗癫痫药物(AEDs)往往难以有效控制癫痫发作。一方面,AEDs的有效性常受到血脑屏障(BBB)的限制;另一方面,AEDs仅针对异常的神经电活动,忽视了癫痫发生过程中炎症微环境的改变。近年来,死亡相关蛋白激酶1(DAPK1)被认为在神经疾病的病理过程中发挥重要作用,成为治疗癫痫的潜在靶点。然而,现有的DAPK1抑制剂TC-DAPK6存在亲水性差、血脑屏障渗透性不足和半衰期短等问题,限制了其治疗应用。
为此,本研究创新性地开发了一种巨噬细胞膜仿生纳米递送系统(MA@RT-HMSNs)。具体来说,将TC-DAPK6和罗丹明B封装在中空介孔二氧化硅纳米载体(HMSNs)中,并在其表面涂覆巨噬细胞膜。本研究证明了MA@RT-HMSNs能够有效地穿过血脑屏障并精确地将TC-DAPK6递送至癫痫病灶的炎症部位。巨噬细胞膜涂层赋予MA@RT-HMSNs更高的稳定性及更大的细胞摄取量,显著增强了TC-DAPK6的生物利用度。
研究表明,MA@RT-HMSNs不仅缓解了炎症微环境,而且减轻了神经元死亡,抑制了神经元兴奋性和胶质增生,在急性和慢性癫痫模型中均展现出良好的治疗效果。
总之,本研究构建的仿生纳米递送系统MA@RT-HMSNs为癫痫的精准治疗提供了全新方案,展示了靶向炎症病灶并抑制DAPK1的抗癫痫潜力,为癫痫治疗开辟了新的途径。
图1. 巨噬细胞膜仿生纳米递送系统(MA@RT-HMSNs)的合成及其在癫痫治疗中的作用机制
图2. 巨噬细胞膜仿生纳米递送系统(MA@RT-HMSNs)在癫痫模型中的治疗作用