在納米藥物外包裹上一層紅細胞膜外衣,這樣的仿生納米藥物能使納米藥物治療心血管疾病更安全高效。5月5日,從重慶大學獲悉,該校生物工程學院王貴學教授團隊研究出仿生納米藥物RBC/RAP@PLGA,全球首次用于動脈粥樣硬化性心腦血管疾病的治療。該實驗論文于近日在國際權威學術期刊《尖端科學(Advanced Science)》在線發表。
“心腦血管疾病已經成為影響我國居民生命健康安全的重大疾病?!敝貞c大學生物工程學院院長王貴學教授說,根據2015年中國農村和城市居民主要疾病死因統計,心腦血管疾病分別占到了45.01%和42.61%。而動脈粥樣硬化(Atherosclerosis, AS)是心腦血管病最主要的病理學基礎,可引起腦血管病、冠心病和外周動脈疾病等缺血性心腦血管疾病的發生。
對于這種慢性病,目前臨床上常采用口服降脂或抗炎藥物來抑制動脈粥樣硬化的發生發展,然而傳統的口服藥物治療存在利用率低、見效慢、毒副作用嚴重等問題。納米藥物,具有增溶藥物、提高藥物半衰期、改善藥物體內分布、降低藥物毒副作用的特點,不過傳統的納米藥物卻有可能因為人體的排異系統,將其作為“非己”異物從機體清除,難以靶向輸送藥物到病變部位。
對此,王貴學教授團隊從2015年開始對治療動脈粥樣硬化性心血管疾病的納米藥物進行仿生設計研究,通過技術攻關,掌握了自體紅細胞膜分離及其包被于納米藥物表面的關鍵技術,構建了具備藥物緩釋、長效血液循環及高效靶向動脈粥樣硬化藥物遞送功能的仿生納米藥物RBC/RAP@PLGA,并首次用于動脈粥樣硬化性心血管疾病的治療。
“基于紅細胞膜構建的仿生納米藥物用于動脈粥樣硬化性心血管疾病治療這在世界上還是首次嘗試。” 王貴學說,將紅細胞(RBC)膜包被于納米藥物RAP@PLGA上,這相當于給納米藥物穿上了一件仿生外衣,能夠躲過人體的排異系統,護送藥物順利抵達病變部位?;诩t細胞膜構建的仿生納米藥物的研究目前還主要集中在癌癥治療領域,而將其用于心腦血管疾病這種慢性病尚未見報道。此外,基于臨床應用前景的考慮,他們選取的納米藥物載體是完全可降解的。
研究結果表明,該仿生納米藥物能夠在小鼠模型中實現動脈粥樣硬化病變的安全、高效治療。該仿生藥物靶向動脈粥樣硬化病變部位的聚集量是普通納米藥物的2倍,治療效果是普通納米藥物的3倍,是裸藥的6倍。
“仿生納米藥物用于動脈粥樣硬化的治療研究,有助于個體化及精準化治療。”王貴學說,未來對于動脈粥樣硬化性心腦血管疾病的患者,可以在醫院就診后,使用其自身的紅細胞膜對納米藥物進行包裹,避免自體的排異反應,從而使用藥更加精準、安全、有效。
據了解,王貴學教授團隊從1998年開始針對動脈粥樣硬化性心腦血管疾病發生發展的的血流動力學成因、生物力學與力學生物學機理、以及新型血管內支架和人工血管等生物材料等方面進行研究開發,已去取得多項理論研究成果,30余件國際國內發明專利。仿生納米藥物只是針對動脈粥樣硬化性心腦血管疾病研究中的一項,該論文第一作者為2015級博士研究生王溢,通訊作者為王貴學教授,青年教師吳偉副教授為共同通訊作者,重慶大學為該論文的第一完成單位和通訊作者單位。下一步,該團隊還將對該項成果進行進一步研究,為后期成果轉化、臨床應用奠定基礎。