私密直播全婐app免费大渔直播,国产av成人无码免费视频,男女同房做爰全过程高潮,国产精品自产拍在线观看

搜索:  
東華大學史向陽教授團隊 JCIS:電噴霧制備核殼微球共遞送纖連蛋白與白藜蘆醇協同治療急性肺損傷
2025-02-04  來源:高分子科技

  急性肺損傷(ALI)通常以呼吸窘迫、低氧血癥和炎癥的快速發作為特征,常由創傷、感染或全身性疾病引發。傳統治療方法主要依賴支持性護理如機械通氣和氧療,但這些方法存在局限性且無法精準作用于損傷部位。盡管藥物治療仍是ALI治療的核心手段,但其臨床應用常因副作用而受限。多酚類化合物因其抗氧化和抗炎特性備受關注,但其臨床應用面臨重大挑戰,主要源于生物利用度低諸如口服吸收差、在胃腸道和肝臟中代謝迅速,導致體內有效濃度降低。此外,環境因素(如pH值、溫度和酶解作用)易破壞多酚的穩定性,進一步削弱其療效。高劑量多酚還可能引發肝毒性、腎毒性或與其他藥物產生不良反應。因此,設計合適的靶向載體以改善多酚類藥物的生物利用度與穩定性,對最大化其在ALI治療中的潛力至關重要


  為突破上述限制,納米載藥系統的開發成為研究焦點。傳統微球制備技術(如溶劑揮發法、乳液聚合法)存在工藝缺陷溶劑殘留、粒徑不均、載藥效率低及突釋效應明顯。相比之下,電噴霧技術憑借精準電場調控可制備粒徑均一、結構可控的載藥微球,其低溫加工特性尤其適用于熱敏感藥物。基于同軸電技術構建的核殼微球,不僅能通過孔隙率調控實現長達數周的緩釋,還可利用表面功能化修飾(如纖連蛋白涂層)賦予病灶靶向能力,顯著提升肺部藥物蓄積效率。


  近年來,針對ALI中巨噬細胞極化失衡的關鍵機制,研究揭示生物活性蛋白(如纖連蛋白FN)可通過整合素信號通路驅動M2型抗炎表型轉化,與多酚類藥物的抗氧化作用形成互補。這一發現為設計多功能納米載體提供了重要啟示:通過空間分隔負載不同活性成分(即核殼結構),這種載藥方式既可避免分子間相互作用導致的失活,又能實現病灶部位的程序化釋放。此外,有效調控以TNF-αIL-1βIL-6等促炎細胞因子過度分泌為特征的"細胞因子風暴",是炎癥性疾病治療的關鍵環節。這些細胞因子的過量產生會加劇炎癥級聯反應,可能導致多器官損傷或死亡


  基于此,東華大學史向陽教授團隊開發了一種基于同軸電技術的核殼結構微球遞藥系統(1)。該系統創新性地將白藜蘆醇(Res)、纖連蛋白(FN)與聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)相結合內核采用負載Res的聚己內酯-聚乙二醇嵌段共聚物PCL-PEG膠束實現藥物高效包封,外殼通過PLGA材料構建保護層并修飾FN賦予靶向功能。所制備的RPG@FN微球具有均勻的粒徑分布和穩定的藥物緩釋特性,能夠通過清除活性氧(ROS)和促進巨噬細胞M2極化雙重機制,協同恢復線粒體穩態并阻斷炎癥信號通路。這種多級遞送系統有效降低了肺部炎癥因子水平,顯著改善肺損傷的修復,為ALI提供了精準靶向、長效緩釋與多機制協同的綜合治療方案。


1RPG@FN微球的制備及其在ALI中的治療機制示意圖


  通過熒光探針芘的發射強度比變化分析,確定PCL-PEG共聚物的臨界膠束濃度(CMC)為5.62 μM(圖2A。游離Res因疏水性自發聚集形成納米顆粒,經PCL-PEG膠束包載后粒徑顯著增大;進一步封裝于PLGA核殼結構并經牛血清白蛋白(BSA)或FN修飾后,微球尺寸因結構擴展與表面多分散性增強呈階梯式增長(圖2B。蛋白質涂層通過引入負電荷使微球表面電位顯著降低,印證了功能化修飾的有效性(圖2C。制備的RPG@FN微球的形貌為均勻分散的球形結構,尺寸大小分別為1.60 ± 0.12 μm (圖2D-E)。此外,SDS-PAGE圖譜進一步證明了FNBSARPG@FNRPG@BSA復合物中的成功保留 (2F)。所制備的RPG@FN在不同液體介質下具有尺寸穩定性(圖2G展示了藥物累計釋放以及可降解行為(圖2H-I)。


2A)以芘為熒光探針測定的PCL-PEG膠束臨界膠束濃度(CMC)。(B)游離ResPCL-PEG/ResRPGRPG@BSARPG@FN的流體力學尺寸和(CZeta電位。(DRPG@FN的掃描電鏡(SEM)圖像及(E)粒徑分布直方圖。(FFNRPG@FNBSARPG@BSARPGSDS-PAGE蛋白分析。(GRPG@FN分散于水、PBS或含10%胎牛血清(FBS)的RPMI-1640培養基中不同時間段的流體力學尺寸變化。(HRPGRPG@BSARPG@FNPBS中的Res累積釋放曲線。(IRPGRPG@BSARPG@FN37 °C PBS中持續8周的體外降解曲線。圖(B)、(C)及(G-I)中實驗重復3次(n=3),"ns"表示無統計學差異。


  研究團隊發現RPG@FN具有較好的細胞相容性(圖3ARPG@FN-Cy5.5微球通過FNRGD序列特異性靶向MH-S細胞表面α4β1整合素(圖3B-D),其細胞攝取效率較游離FN顯著提升。由于ResFN的協同抗氧化以及FN靶向炎癥細胞的作用,流式細胞術和共聚焦顯微鏡結果共同顯示了RPG@FN治療組具有優異的ROS清除效果(圖3E-G),可通過恢復線粒體膜電位(MMP)顯著逆轉LPS誘導的線粒體損傷。


3 A)不同濃度ResPCL-PEG/ResRPG@FN處理MH-S細胞24小時的活力n = 6)。(BPBSFNRPG@FN處理MH-S細胞12小時后的熒光強度及(C)定量分析(n = 3)。(DRGD預封閉處理對RPG@FN靶向MH-S細胞的熒光強度影響定量分析(n = 3);C-D圖中FNCy5.5標記。(E)不同材料處理12小時后,DCFH-DA探針檢測MH-S細胞活性氧(ROS)的熒光強度及(F)定量分析(n = 3)。(GLPS激活的MH-S細胞與ResFNRPG@BSARPG@FN共孵育6小時,DCFH-DA染色后的共聚焦激光掃描顯微鏡(CLSM)圖像(標尺:40 μm)。(HJC-1熒光探針檢測不同材料處理下MH-S細胞線粒體膜電位(MMP)的流式細胞術分析。C-DF圖中***表示p < 0.001


  研究團隊發現RPG@FN微球通過協同遞送ResFN,顯著促進巨噬細胞由促炎M1表型(CD86+細胞占比降至6.86%)向抗炎M2表型極化(CD206+細胞占比提升至29.5%)(圖3A-C)。該體系可同步抑制促炎因子TNF-αIL-6IL-1β分泌(降幅達80%以上),并上調抗炎因子IL-10水平(提升3.5倍)(圖3D-G),同時降低炎癥介質NO生成(圖3H)。WB實驗結果證實了RPG@FN阻斷NF-κBPI3K/Akt信號通路(磷酸化水平下調>70%)(圖3I)。


4A)不同處理組MH-S細胞CD86CD206表達水平的流式細胞術分析。(BCD206陽性與(CCD86陽性巨噬細胞比例統計。(DTNF-α、(EIL-6、(FIL-1β及(GIL-10在細胞內的表達水平(24小時處理)。(H)細胞培養液中一氧化氮(NO)濃度檢測。(I)蛋白質印跡(WB)分析不同處理組MH-S細胞中NF-κB與磷酸化Aktp-Akt)的表達水平(I組:PBSII組:LPSIII組:ResIV組:FNV組:RPG@BSAVI組:RPG@FN)。圖(B-H)中實驗重復3次(n = 3),*表示p < 0.05***表示p < 0.001


  團隊通過構建ALI小鼠模型驗證RPG@FN微球的體內療效(圖4A)。結果顯示,RPG@FN組肺濕干重比顯著低于LPS模型組,表明其有效緩解肺水腫(圖4B)。流式分析證實,RPG@FN使肺組織中性粒細胞浸潤比例從LPS組的70.4%降至35.4%(圖4C-D),提示其通過抑制炎癥級聯反應減少中性粒細胞募集。此外,RPG@FN顯著降低支氣管肺泡灌洗液(BALF)中促炎因子TNF-α、IL-6IL-1β水平(降幅>60%),并提升抗炎因子IL-10表達(較模型組升高3.2倍)(圖4E-H)。這些數據表明,RPG@FN微球通過協同遞送ResFN,調控促炎/抗炎平衡,抑制“細胞因子風暴”,從而阻斷ALI病理進程。


5AALI小鼠體內抗炎治療示意圖。(B)不同處理組ALI小鼠肺組織濕干重比。(C)各組小鼠肺組織中性粒細胞比例。(D)不同處理24小時后肺組織中性粒細胞流式細胞術點圖。(E-H)支氣管肺泡灌洗液(BALF)中促炎因子(TNF-αIL-6IL-1β)與抗炎因子(IL-10)水平檢測。圖(B-C)及(E-H)中實驗重復3次(n = 3),**表示p < 0.01***表示p < 0.001


  免疫熒光分析顯示,RPG@FN組肺組織M2型巨噬細胞標志物Arg-1熒光強度顯著增強,同時M1型標記iNOS信號降低70%,表明其通過促進巨噬細胞M2極化重塑抗炎微環境(圖5A)。肺組織的ROS冷凍切片染色結果進一步證實,RPG@FN治療肺組織活性氧水平較LPS模型組顯著下降,而游離ResFN僅表現出有限清除能力(圖5B)。H&E染色顯示,RPG@FN治療使肺泡壁充血與炎癥細胞浸潤明顯減少,肺損傷評分接近正常對照組(圖5C)。Micro-CT三維成像直觀顯示,RPG@FN組肺組織表面光滑、結構完整,與嚴重損傷的LPS組形成鮮明對比(圖5D)。


6A)通過免疫熒光染色評估不同處理組ALI小鼠肺組織巨噬細胞極化狀態(藍色:DAPI核染色;綠色:M2型標記物Arg-1;紅色:M1型標記物iNOS)。(B)各組ALI小鼠肺組織活性氧(ROS)清除效果(標尺:100 μm)。(C)肺組織H&E染色切片及(DMicro-CT成像結果。圖C中紅色與黑色箭頭分別指示肺泡壁充血及炎癥細胞浸潤區域(標尺:200 μm)。


  簡而言之,本研究采用同軸電技術開發了一種核殼結構微球遞藥系統(RPG@FN),用于ALI的高效治療。該系統內核由負載ResPCL-PEG膠束構成,外殼為PLGA材料,微球表面FN物理修飾。通過系統表征RPG@FN的粒徑形貌、穩定性、藥物釋放及降解性能,證實其結構完整性。體外實驗驗證了該體系在清除ROS、促進M2型巨噬細胞極化、恢復線粒體膜電位及調控炎癥因子等方面的抗炎抗氧化活性。進一步通過ALI小鼠模型體內實驗評估其治療效果。RPG@FN微球的優勢主要源于以下三點:(1)基于電噴技術構建的核殼微球以載藥膠束為內核,可實現肺部長效緩釋;(2)顯著提升ResFN的生物利用度,避免其降解失活;(3FN修飾賦予微球炎癥巨噬細胞靶向性,通過ROS清除與M2極化雙重機制,協同恢復線粒體穩態并阻斷NF-κB/PI3K-Akt信號通路。


  以上研究成果以Electrosprayed core-shell microspheres co-deliver fibronectin and resveratrol for combined treatment of acute lung injury”為題,在線發表于國際著名期刊J. Colloid Interface Sci. (DOI: 10.1016/j.jcis.2025.01.249)。東華大學生物與醫學工程學院史向陽教授、同濟大學醫學院附屬第四人民醫院放射科張貴祥主任和上海交通大學醫學院附屬新華醫院心內科馬靜主任為共同通訊作者,東華大學博士生黃一凡為第一作者。該工作得到了國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金、上海市科委、中國-中東歐國家聯合教育等項目的資助。


  文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jcis.2025.01.249

版權與免責聲明:中國聚合物網原創文章。刊物或媒體如需轉載,請聯系郵箱:info@polymer.cn,并請注明出處。
(責任編輯:xu)
】【打印】【關閉

誠邀關注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞
主站蜘蛛池模板: 江口县| 德清县| 嘉鱼县| 金秀| 南陵县| 遂昌县| 卢龙县| 汉阴县| 沅江市| 台湾省| 合川市| 山阳县| 剑阁县| 吴川市| 阳朔县| 七台河市| 华池县| 将乐县| 安乡县| 临桂县| 新密市| 咸丰县| 县级市| 巴马| 元阳县| 清涧县| 丰台区| 平定县| 衡水市| 扎鲁特旗| 抚宁县| 墨脱县| 古浪县| 泾源县| 赞皇县| 鹤峰县| 长汀县| 云和县| 庆阳市| 萨嘎县| 自贡市|