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背景

由于阿爾茨海默病 (AD) 的復(fù)雜性，臨床上針對治療策略較少，這里有科研團隊提出了一項將納米顆粒輸送到神經(jīng)元以通過直接靶向p-tau抑制tau聚集的策略。通過實驗結(jié)果證實在 AD小鼠模型中觀察到的記憶障礙得到顯著改善。因此靜脈內(nèi)神經(jīng)元 tau靶向T807修飾的新型仿生納米系統(tǒng)是治療AD的有前景的方法。

科研簡介

據(jù)報道美國已批準(zhǔn)用于阿爾茨海默氏病Tau病理學(xué)成像的藥物，因此Tau 病理學(xué)可作為一個潛在的治療目標(biāo)。

Tau 作為一種中樞神經(jīng)系統(tǒng) (CNS) 主要位于健康神經(jīng)元的軸突中，有顯著的磷酸化。但也因此tau積累會降低整體微管蛋白的組裝，導(dǎo)致神經(jīng)元內(nèi)神經(jīng)原纖維纏結(jié) (NFT) 的發(fā)展，最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡。由于tau 功能受損，導(dǎo)致線粒體功能障礙和活性氧 (ROS) 釋放，使其對AD治療具有重要價值。

但卻無法獲得神經(jīng)元內(nèi)足夠的藥物濃度，科研發(fā)現(xiàn)通過CNS 藥物遞送的理想納米顆粒能有效地穿過血腦屏障 (BBB) 達到目的。理想的納米顆粒還應(yīng)具有不錯的生物相容性，如PLGA就已被批準(zhǔn)為有前途的藥物遞送平臺。但其存在滲透能力低和血流不穩(wěn)定的問題。

臨床上通常使用T807 (AV-1451) 作為AD的新型 tau 正電子發(fā)射斷層掃描成像劑，與磷酸化 tau 陽性人腦切片表現(xiàn)出強結(jié)合。它可以有效地穿過血腦屏障（BBB）并具有細(xì)胞通透性，因此被廣泛用于臨床檢測tau病理學(xué)。

除此之外，紅細(xì)胞膜（RBCm）是一種在體內(nèi)很容易獲得并且含量豐富的材料，科研人員決定使用完整的RBCm內(nèi)腔RBCNP覆蓋納米粒子表面(RPCNP)，用合成材料的物理化學(xué)性質(zhì)和內(nèi)源材料的復(fù)雜生物學(xué)功能，在表面涂層賦予RBCNPs合成材料，其具有的低免疫原性和長半衰期 。

最后科研人員也針對AD的多基因特征開發(fā)了多靶點候選藥物，其中姜黃素(CUR)被證明是一種安全有效的中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物。考慮到CUR可以抑制Tau過度磷酸化和減少過度磷酸化 tau 聚集的臨床治療潛力。科研學(xué)者決定使用的生物利用度高的組合納米技術(shù)，研發(fā)一項有前景的 AD 治療策略。

綜上，科研人員報告了具有 DSPE-PEG 3400 -T807 (T807)的功能化 RBCm 涂層納米粒子的設(shè)計和合成，姜黃素 (CUR) 被加載到紅細(xì)胞 (RBC) 膜包被的 PLGA 顆粒上，該顆粒帶有附著在 RBC 膜表面 (T807/RPCNP) 上的 T807 分子。憑借 PLGA 納米粒子合適的理化性質(zhì)和 RBC 膜獨特的生物學(xué)功能，RPCNP 被穩(wěn)定并促進 CUR 的持續(xù)釋放，從而提高了生物相容性并導(dǎo)致在循環(huán)中長期存在。

在 T807 的協(xié)同作用下，T807/RPCNP 不僅可以有效穿透血腦屏障 (BBB)，而且它們還對神經(jīng)細(xì)胞中過度磷酸化的 tau 具有高結(jié)合親和力，從而抑制 tau 相關(guān) AD 發(fā)病機制中的多個關(guān)鍵途徑。

負(fù)載 CUR 的 T807/RPCNP NP 可以通過降低 p-tau 水平和抑制體外和體內(nèi)神經(jīng)元樣細(xì)胞死亡來緩解 AD 癥狀。在全身給藥加載 CUR 的 T807/RPCNP NPs 后，在 AD 小鼠模型中觀察到的記憶障礙得到顯著改善。

結(jié)論

綜上科研人員成功研發(fā)了一種新型納米載體T807/RPCNP-CUR NPs，能夠穿過 BBB 并定位到神經(jīng)元中的 p-tau。負(fù)載 CUR 的 T807/RPCNP NPs 具有生物相容性，可以降低細(xì)胞內(nèi) p-tau 水平，抑制神經(jīng)元樣細(xì)胞死亡并有效清除ROS，從而在體外和體內(nèi)緩解 AD 進展。該納米粒子可以有效地穿過 BBB 并精確靶向神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)的 tau。T807 基團與各種小分子甚至藥物遞送系統(tǒng)的結(jié)合可以促進其強大的大腦靶向能力。

本文涉及的科研材料

DSPE-PEG-NHS 磷脂-聚乙二醇-羥基琥珀酰亞胺

http://m.yd6080.com/pro/pro-13067.html

DSPE-PEG-T807 磷脂-聚乙二醇-T807

http://m.yd6080.com/pro/pro-37547.html

RPCNP-CUR 姜黃素負(fù)載仿生納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-37548.html

NPs-CUR 姜黃素負(fù)載納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-37549.html

PLGA納米顆粒

http://m.yd6080.com/pro/pro-37537.html

DIR細(xì)胞膜熒光探

http://m.yd6080.com/pro/pro-2987.html

NHS

http://m.yd6080.com/pro/pro-1030.html

香豆素 (COU 6)

http://m.yd6080.com/pro/pro-4290.html

本文涉及的合成技術(shù)

磷脂-PEG偶聯(lián)技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-392-382.html

載藥脂質(zhì)體定制及其他脂質(zhì)體定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-532-517.html

納米載體定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-558-513.html

納米載藥定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/proc-517.html

原文獻鏈接：

https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-020-00626-1

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