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背景:类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)是一种慢性炎症性自身免疫性疾病,以滑膜增生、关节软骨破坏为主要特征。常累及手、足等四肢小关节,晚期严重影响关节功能及生活质量。现有的研究认为,RA患者受累关节的炎症以及软骨破坏,主要由入侵关节滑膜的巨噬细胞以及中性粒细胞等释放的细胞因子以及基质金属蛋白酶(Matrix Metalloproteinases,MMPs)导致的。在众多的MMPs中,最受关注的就是MMP-2和MMP-9。它们会在受累关节过度的产生以及激活并通过直接降解软骨基质来进行软骨破坏。RA的炎症主要由炎症细胞因子导致的,如肿瘤坏死因子α(Tumor Necrosis Factorα,TNF-α)、白细胞介素6(Interleukin-6,IL-6)等。随着认识到细胞内激酶信号通路在炎症因子调控以及免疫细胞活化中起关键作用,以及多种促炎细胞因子通过Janus激酶(JAK)信号转导通路启动其免疫应答。各种抑制Janus激酶活性的小分子口服药物应运而生。针对RA患者应用Janus激酶抑制剂如托法替布(Tofacitinib)等进行治疗的随机对照实验,也证明了这类药物的有效性和安全性。目前针对RA的治疗主要是炎症的控制,对其导致的受累关节的软骨损伤并没有很好的治疗方法。近些年来,人们发现了一种具有很强的,促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)向软骨分化的能力的小分子有机化合物Kartogenin(KGN)。并对其在再生医学上的应用进行了大量的研究。结果证实,KGN能对机械性损伤的软骨进行很好的保护和再生。同时其也能对自体来源的成体干细胞进行募集,在不依赖外源性细胞植入的情况下对损伤的软骨进行修复。这些优势使得我们对于KGN应用于RA受累关节软骨的保护,以及损伤软骨的修复产生了极大的兴趣。随着对纳米药物研究的不断深入,其增强不溶性药物的递送、延长药物的血浆滞留时间、减少药物用量以及毒副作用的优点不断被人发现。纳米药物的这些优点可以用来弥补目前RA治疗全身用药以及大剂量给药,所带来的高花费以及较大毒副作用等不足。本研究的目的在于探讨创建一种双层核壳结构的聚氨基酸纳米载药体系,以期实现抑制炎症状态的JAK抑制剂和促软骨保护、修复的KGN,两种药物的时空可控释放。从而尝试在RA传统抗炎治疗的基础上,对损伤的软骨进行修复。对RA损伤软骨修复这一目前尚未有治疗方法的问题,进行探索,也为RA的综合治疗提供新的思路。材料方法:首先马来酰胺-聚乙二醇(Mal-PEG5000)和谷氨酸苄酯、KPLGLAG-FFF,马来酰亚胺和赖氨酸苄酯、胱氨酸苄酯,通过开环聚合、脱保护以及缩合等化学反应合成纳米载体的不同聚合度的外壳和内核。筛选出合适聚合度的外壳以及合适的外壳内核的组装比例,形成稳定且粒径合适的纳米载药体系。然后将目前临床应用的JAK抑制剂托法替布(Tofacitinib)以及KGN包载于纳米载体中形成完整的纳米载药体系。随后在CIA小鼠模型中对纳米载药体系的治疗效果进行初步验证。设计了5个实验组,即载体/Tofacitinib/KGN组、载体/Tofacitinib组、载体/KGN组、Tofacitinib/KGN组和Control组。治疗过程中对小鼠受累关节的炎症状态进行评估。治疗后对小鼠受累关节的外像进行采集,对小鼠双后肢进行Micro-CT扫描重建。结果:完整纳米载药体系的粒径为100nm,托法替布的载药率为14.2wt%,KGN的载药率为2.4wt%。载体/Tofacitinib/KGN和载体/Tofacitinib可以很好的抑制CIA小鼠受累关节和后爪的肿胀程度。同时载体/Tofacitinib/KGN还可很好的保护受累关节关节面的平整。结论:在本研究中,我们成功构建了具有酶切响应性的双层核壳结构的聚氨基酸纳米粒子,同时对其粒径以及载药的能力进行检测。初步验证了其作为RA治疗载体的可行性。同时也通过动物实验初步证明了载体/Tofacitinib/KGN可以较好的缓解RA的进展以及保护受累关节。证明了纳米药物在减少用药量、减轻毒副作用以及减轻患者负担上的优势。为RA的综合治疗提供了新的思路。