特发性肺纤维化(IPF)是一种渐进的、最终致命的呼吸道疾病,影响着全球超过500万人。IPF患者肺成纤维细胞的异常激活和增殖介导了肺间质基质的过度沉积、肺组织的过度瘢痕化和肺泡结构的持续破坏,最终导致IPF患者肺气体交换受损甚至肺功能丧失,导致呼吸衰竭死亡。目前肺纤维化的临床治疗,除了肺移植,无论是药物治疗还是以肺康复训练为主的非药物治疗,都只能减缓肺纤维化的进展,而不能逆转肺纤维化的病灶。因此,迫切需要开发新的治疗策略来修复肺纤维化病灶,改善患者的肺功能。
基质金属蛋白酶13(MMP 13)在IPF细胞外基质(ECM)的重塑中起重要作用。虽然IPF肺组织中MMP 13的表达增加,但随着IPF的发展,ECM的沉积也在增加,导致肺纤维化的加重。在纤维化病变中加入MMP13可以加速ECM降解,恢复肺泡空间。
最近,山东大学药学院的姜新义教授在Advanced Materials.杂志上发表了一项研究理论,题为:遗传性mRNA纳米制剂与生物源性核糖体蛋白逆转在博莱霉素诱导的小鼠模型中建立了牙髓纤维化。本研究构建了一种可吸入的mRNA纳米递送系统—— mmmp 13 @ RP/P-KGF,通过协同促进基质降解和肺泡上皮重建,帮助修复肺纤维化病变,为肺纤维化疾病的治疗提供了新的思路。
在这项研究中,蒋欣怡团队首次提出并筛选了重组内源性核糖体蛋白用于mRNA递送的可行性和效率。通过双功能修饰制备了共载基质金属蛋白酶13 mRNA和角质细胞生长因子的纳米给药系统。
该系统具有良好的生物相容性和药物输送能力。雾化吸入后,液滴携带的纳米颗粒沉积在肺泡内,响应病变部位释放外层KGF,促进肺泡上皮细胞增殖。mMMP13重组核糖体蛋白复合物摄入后,原位产生MMP13,加速肺泡腔内细胞外基质的降解,促进纤维化病变的修复。小动物实验表明,该系统能降低小鼠肺纤维化水平,协同恢复肺泡的完整性,改善博莱霉素诱导的IPF小鼠的肺功能。近年来,姜新义's教授团队在核酸药物的控制释放方面取得了一系列重要成果,发表在Nature Nanotechnology、Science Translational Medicine、PNAS、Advanced Materials、ACS Nano等国际知名学术期刊上。
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202107506
发布时间:2022-03-15 10:07