【Nature子刊】新发现！研究确定特异性靶向和阻断疾病相关白细胞的方法

最近，发表在《Nature Nanotechnology》上，由Case Western Reserve 大学(CWRU)研究团队领导设计了一个纳米颗粒平台，该平台专门针对与疾病相关的活化嗜中性粒细胞，同时保持不活跃的循环嗜中性粒细胞不变。CWRU教授EviStavrou解释：“它确保了与疾病相关的中性粒细胞被抑制，且抗感染能力完好无损。这些发现提供了改变流行疾病治疗的潜力，包括糖尿病并发症，癌症和自身免疫性疾病。

https://www.nature.com/articles/s41565-022-01161-w

研究背景

异常的中性粒细胞活性正在成为许多疾病的主要机制，该平台可以在不损害中性粒细胞免疫防御能力的情况下靶向治疗这些疾病。靶向递送专门针对疾病相关、活化、促炎的中性粒细胞的治疗剂可以确保有效的药物半衰期、局部作用和最小的副作用，以治疗中性粒细胞驱动的病理。

靶向药物递送至疾病相关的活化中性粒细胞可以提供新的治疗机会，同时避免对免疫功能的全身影响。通过纳米医学平台，利用α1-抗胰蛋白酶衍生的肽来赋予激活的中性粒细胞上的中性粒细胞弹性蛋白酶的结合特异性。在体外和体内，表面用这种肽修饰可以使纳米颗粒对活化的中性粒细胞和血小板-中性粒细胞聚集物进行特异性锚定。纳米颗粒传递一种模型药物，羟基氯喹，在体外显示中性粒细胞活性显著降低，并在体内对小鼠静脉血栓形成有治疗作用。这种细胞特异性和激活状态特异性靶向的创新方法可以应用于几种中性粒细胞驱动的病理学。

靶向药物递送的“纳米医学”提供策略如下，即治疗剂可以包装在纳米颗粒（NPs）中，并且颗粒表面可以用特定的配体装饰，从而能够选择性地与疾病相关的细胞和组织结合。这种方法在癌症治疗的靶向递送中变得非常有希望。在某种程度上，心血管病症等努力的重点是开发中性粒细胞靶向NPs，但目前的靶向方法并不是活化的嗜中性粒细胞所独有的或特异性的。这为开发嗜中性粒细胞特异性纳米医学平台提供了一个机会。

首先，必须识别一种由激活的中性粒细胞独特表达的表面标记物，而不是由静止细胞表达。研究关注的是中性粒细胞弹性蛋白酶(NE），它是在炎症过程中由中性粒细胞分泌的。因为它只由中性粒细胞产生，所以只有在被激活时才会传播到细胞表面。

接下来，研究选择了干扰中性粒细胞功能的药物抑制剂。在脂质NP平台上结合这两种成分，生成活性中性粒细胞靶向治疗性纳米颗粒。组装好的纳米颗粒被用于体外和体内试验，以确定其在小鼠模型中的加载能力、生物分布、对NE的特异性和循环寿命。NPs的几种变体被创造出来，它们只能与活化的中性粒细胞相互作用，或者与活化的中性粒细胞复杂，如活化的血小板——这是许多疾病中炎症性血栓形成的标志。

最后，利用小鼠静脉血栓形成模型中的药物有效载荷，证明了该NP平台具有“靶向治疗能力”的可行性。

研究表明通过将中性粒细胞抑制药物包装在纳米平台中，靶向到疾病部位，可以确保药物的有效性。与直接静脉注射药物相比，这样做也降低了药物毒性。下一阶段的研究将集中于在Stavrou实验室开发的作为纳米颗粒有效载荷的新型中性粒细胞抑制药物分子，并在各种中性粒细胞驱动的疾病模型中评估这些配方。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://phys.org/news/2022-07-specifically-block-disease-associated-white-blood.html

https://www.nature.com/articles/s41565-022-01161-w

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。