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“內外兼修”綜治帕金森病

2024-10-23 08:55:00

來源:科技日報

原標題:“內外兼修”綜治帕金森病

近日,安徽中醫(yī)藥大學藥學院教授桂雙英、研究員程志非、副研究員王琪組成聯(lián)合團隊,提出一種帕金森病內外綜合治療新策略:從“內”阻斷小膠質細胞產生神經炎癥的源頭,從“外”阻止腦外周免疫細胞的持續(xù)浸潤,以調節(jié)免疫系統(tǒng)功能。相關研究論文日前發(fā)表在國際學術期刊《ACS Nano》上。

以往研究多注重抑制腦內炎癥

王琪告訴科技日報記者,帕金森病是最常見的神經退行性疾病之一,其發(fā)病機制大致是中腦黑質區(qū)多巴胺能神經元的α-突觸核蛋白異常聚集,引發(fā)級聯(lián)的神經炎癥,進而阻斷神經元正常分泌多巴胺。多巴胺水平降低會導致大腦活動異常,引發(fā)運動障礙等癥狀。

學術界認為,神經炎癥是導致α-突觸核蛋白異常積聚,并造成多巴胺分泌減少、神經元衰竭的關鍵因素。因此,研究團隊圍繞調控神經炎癥展開研究。

目前臨床上主要采用藥物治療調控帕金森病神經炎癥,使用藥物包括靶向抑制α-突觸核蛋白異常聚集的抗體藥物、增加多巴胺含量的藥物、神經保護藥物和抗炎藥物等。

此外,過度激活的腦免疫微環(huán)境是促使帕金森病快速發(fā)展的關鍵因素,為解決腦內過度激活的小膠質細胞產生的神經炎癥問題,目前已有激活下游抗炎信號通路、利用納米酶生物催化清除腦內自由基等治療策略。

不過,如果只抑制腦內神經炎癥,而未及時從源頭阻斷并遏制腦外周免疫細胞浸潤導致的免疫惡化,將難以有效治療帕金森病。對此,研究團隊提出了“內外兼修”綜合協(xié)同的治療策略,重塑帕金森病過度激活的免疫微環(huán)境。

工程化細胞外囊泡具有雙重功效

王琪介紹,人體細胞會持續(xù)分泌細胞外囊泡。這些囊泡在細胞間傳遞遺傳物質和功能成分方面起到關鍵作用,具有作為藥物傳遞載體、疾病診斷標志物和潛在治療工具的潛力。

然而,細胞外囊泡的功能受限于母體細胞,難以用于復雜疾病的治療。對此,研究團隊利用生物納米技術對細胞外囊泡進行工程化改造,以滿足帕金森病治療需求。

研究團隊利用基因編輯技術,獲得了一種具有特殊功能的細胞外囊泡。這種囊泡能夠主動尋找和識別病灶區(qū)。囊泡表面表達的趨化因子受體CCR2,可以監(jiān)測并結合病灶區(qū)的一種特異性趨化因子,阻斷炎性細胞依賴該因子進入病灶區(qū)。

接下來,研究團隊以中藥丹參的活性成分二氫丹參酮Ⅰ為高效抗炎劑,制備二氫丹參酮Ⅰ納米顆粒。通過膜包覆技術,團隊將具有特殊功能的細胞外囊泡包裹在二氫丹參酮Ⅰ納米顆粒外,成功制備工程化細胞外囊泡。

王琪舉了一個生動的例子,如果把帕金森病過度激活的免疫微環(huán)境比作一個被敵軍占領的城堡,消滅敵人需要從兩方面入手:一是消滅內部敵人;二是緊閉城門,防止外部敵人再次侵入。目前多數(shù)研究只注重消滅內部“敵人”,即采用激活抗炎通路或生物催化的方法以抑制神經炎癥。

與之不同,研究團隊采用了新策略,可以利用具有特殊功能的細胞外囊泡在人體中精準定位“城門”,并將其關閉;同時進入“城堡”,利用中藥成分二氫丹參酮Ⅰ高效清除內部“敵人”,多方面協(xié)同治療帕金森病。

桂雙英告訴記者,這種新策略可以既控制病灶區(qū)炎癥,又避免外界促炎細胞侵入,為未來帕金森病的臨床治療和藥物開發(fā)提供了新思路。

雖然團隊開發(fā)的工程化細胞外囊泡盡可能設計和選擇了生物相容性良好、免疫源性低的基材,但在實際臨床應用上仍存在生產成本高、規(guī)模量產難度大、有潛在生物安全隱患等難題。

王琪表示:“團隊將結合安徽中醫(yī)藥大學的中醫(yī)藥優(yōu)勢平臺,進一步開發(fā)低成本、易取材、功效安全穩(wěn)定的中草藥衍生細胞外囊泡,克服臨床應用的挑戰(zhàn)。”(記者 洪敬譜)

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