用新型有针对性的纳米林素治疗动脉粥样硬化

用新型靶向炎症 - 分辨纳米喂养inab incepting动脉粥样硬化

纽约(2015年2月)(2015年2月)(2015年2月)(2月8日) - 纳米大小的“无人机”,可将特殊类型的愈合分子传递给动脉脂肪沉积物可能成为一种预防动脉粥样硬化引起的心脏病发作的新方法to a study in preclinical models by scientists at Brigham and Women’s Hospital (BWH) and Columbia University Medical Center (CUMC). The findings are published in the February 18 online issue of科学翻译医学

虽然目前的治疗减少了动脉粥样硬化相关疾病的死亡人数,但动脉粥样硬化仍然是一个危险的健康问题:冠状动脉的动脉粥样硬化是美国妇女和男性的杀手,导致每四个死亡中的一个人。在该研究中,有针对性的可生物降解的纳米“无人机”,其递送了一种特殊类型的药物,促进愈合(“分辨率”)成功重组的小鼠中的动脉粥样硬化斑块,使它们更稳定。将在人类中预测斑块环境的这种重建,阻止斑块破裂和血栓形成,从而防止心脏病发作和中风。

“这是针对动物模型中动脉粥样硬化的目标纳米粒子技术的第一个例子,”在BWH和哈佛医学院(HMS)纳米医学和生物材料实验室副教授和主任。“多年的研究和合作已经有助于我们使用纳米技术来解决炎症,改造和稳定斑块在先进的动脉粥样硬化的模型中。”

在该研究中,由多种FDA批准的产品中使用的聚合物构建块制成的靶向纳米胺是纳米工程,以以仿生肽的形式携带抗炎药物有效载荷。此外,该肽源自身体自身的天然炎症分离蛋白之一,称为Annexin A1。设计了纳米胺的方式使这种生物治疗剂能够以受控的方式在靶位点,动脉粥样硬化斑块释放。

在具有高级动脉粥样硬化的小鼠模型中,研究人员纳米胺和相关对照。在用纳米胺治疗五周后,对动脉造成的损害显着修复,稳定斑块。

具体地,研究人员观察到反应性氧物种的减少;胶原蛋白增加,增强纤维帽;并减少斑块坏死核心。使用游离肽或空纳米颗粒未观察到这些变化。

“许多研究人员正努力开发通过夯实炎症,但这种方法有一些缺陷,”Co-Sender Ira Tabas,MD,Richard J. of Medicine(免疫学)和病理学教授CUMC的细胞生物学。“一个是动脉粥样硬化是一种慢性疾病,所以药物甚至几十年。在整个身体中分布的抗炎药也会损害免疫系统对抗感染能力。“对严重影响生活质量的条件可能是可以接受的,如类风湿性关节炎,但“使用这种方法为了防止可能永远不会发生的心脏病发作可能并不值得风险。“

此外,哥伦比亚副研究员Gabrielle Fredman,博士学位,博士学位,博士学位,博士学位博览会,博士学位博士委员会博览会博士还不足以给斑块发出抗炎药。“动脉粥样硬化不仅是炎症;动脉墙也损坏了。如果没有修复损坏,您可能不会阻止心脏病发作。“

目前研究中使用的目标纳米海内西林由BWH的研究人员设计。在炎症模型中的初步原则上研究,它们在小鼠的临床相关疾病模型中进一步测试,并且被证明能够通过血液循环操纵并穿过泄漏区域到斑块内部,如斑块病变的荧光显微镜成像所证明的那样。

研究人员注意到,除了他们的特定的“粘性”表面之外,它们的小亚100纳米大小也是促进这些纳米颗粒在斑块内的保留和积累的关键特性。这些纳米颗粒比单链的人毛的尖端小1000倍。

“这些纳米型含量是使用可生物降解的聚合物开发的,可使用尸体的自然机制在身体中分解随着时间的推移,并且可以使用可扩展化学和纳米技术纳米工业,最终能够促进他们对诊所的快速翻译,”联合领导者纳粹Kamaly,博士,纳米医生实验室和BWH和HMS的生物材料的教练。

研究人员谨慎,虽然小鼠的斑块看起来很像人斑,小鼠没有心脏病发作,所以纳米颗粒的真正测试不会到来,直到它们在人体中测试。“在这项研究中,我们首次表现出促进炎症和修复的分辨率的药物是一种可行的选择,当药物通过纳米颗粒直接递送到斑块时,”Tabas博士说。为了准备在人类中进行测试,团队计划微调纳米颗粒以优化药物递送并用更有效的分辨率诱导药物包装它们。“我们认为我们可以获得更好的交付给斑块,并提高愈合而不是目前的肽,”他说。

Farokhzad博士和同事在医疗应用的纳米技术的基石到床边翻译具有相当大的专业知识。其团队部分地完成的基础工作导致了能够控制癌症治疗药物释放的靶纳米粒子的开发和第一人体测试,以及能够进行靶向纳米颗粒疫苗的第一人体测试协调免疫应答,以促进戒烟和复发预防。

“炎症靶向纳米颗粒已经显示出令人兴奋的潜力,这不仅用于如此所述的动脉粥样硬化的潜在治疗,而且还用于其他治疗区域,包括伤口修复,例如,如2月9日在线问题所述临床调查杂志,除了与我们的合作者正在进行的其他申请外,Farokhzad博士说。“我乐观地认为,随着额外的动物验证,我们还将考虑对无数的未满足医疗需求进行炎症的炎症纳米粒子的人体测试 - 这些是医学中的令人兴奋的时期,纳米医生的未来非常明亮。”

标签

动脉粥样硬化,心脏病,纳米医生,中风

参考

关于:

这项工作得到了纳米技术(笔)奖,HHSN268201000045C的卓越方案,来自NIH(O.C.F.,I.T.);NIH途径K99授予HL119587(G.F.);欢迎信托计划补助金(086867 / z / 08);NIH授予CA151884和纳米治疗方法(O.C.F.)的大卫koch-prostate癌症基础奖;和NIH补助HL106019,HL075662和HL054591(即)。其他贡献作者包括Mauro Perretti,Jaclyn Milton,Stefano Spolitu,Devram Ghorpade,Raymond Chiasson和George Kuriakose。

o.c.f.披露了他对拟订生物科学,Selecta Biosciences和Blend Therapeutics的金融兴趣,三家生物技术公司开发了医疗应用的纳米粒子技术。BIND,SELECTA和BLEND不支持本研究的研究,目前这些公司没有作为本研究的一部分制定的任何技术或知识产权的权利。

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