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研究开发抗新冠纳米吸入制剂
发布时间:2023-07-04 14:53:19

深圳湾实验室、新加坡国立大学、清华大学合作,开发了一种基于胆固醇工程化改造的中性粒细胞纳米囊泡iSEND(inhaled, Self-immunoregulatory,Extracellular Nanovesicle-based Delivery)新型递送载体,用于吸入递送皮质激素地塞米松(DEX),提高新冠重症治疗效果,降低毒副作用。相较于DEX裸药,新型地塞米松纳米吸入制剂nanoDEX的肺部富集率提高14倍。相较于静脉注射DEX,吸入给药1/10剂量的nanoDEX,对SARS-CoV-2感染的非人灵长类动物模型的肺部炎症和损伤产生了更好的治疗效果。

      该可吸入的nanoDEX纳米制剂,包括负载DEX的中性粒细胞膜囊泡(N-NVs),以改善COVID-19治疗和并发症管理。通过利用吸入途径输送和N-NVs上丰富的趋化因子受体,nanoDEX在炎症肺部显示出增强的滞留能力和对激活的巨噬细胞和树突细胞的靶向能力。
      nanoDEX通过两步策略保护免受COVID-19细胞因子风暴的影响,分别是细胞因子下调和细胞因子中和。nanoDEX在肺部的增强滞留能力促进了DEX的细胞因子下调作用,抑制了SARS-CoV-2感染引起的炎症细胞浸润和肺损伤。依靠N-NVs上丰富的细胞因子受体,nanoDEX结合并中和广谱细胞因子,提高COVID-19治疗功效。由于在炎症肺部的增强滞留能力,nanoDEX治疗显著减轻了由DEX引起的骨质疏松。
      N-NVs具有趋化因子和细胞因子受体,包括CCR2、CXCR2、CXCR4、IL-6R、IL-1βR和TNF-αR,依靠这些细胞因子受体可以高效地吸附炎症细胞因子。DEX-N-NVs的最佳载药率约9.71%,以及约71.16%总DEX在48小时内从N-NVs中泄露,表明DEX-N-NVs具有持续释放的特点。
      研究使用表达人类SARS-CoV-2受体(ACE2)的K18-hACE2转基因小鼠,测试nanoDEX安全性。通过吸入式给药途径将DEX或nanoDEX输送到小鼠肺部,发现nanoDEX可以有效抑制SARS-CoV-2感染引起的肺部细胞因子/趋化因子上调,并减轻肺部损伤。此外,nanoDEX还能够抑制SARS-CoV-2感染引起的全身炎症反应,且小鼠体重下降减缓,进一步证明了其生物安全性。
      此外,吸入式给药输送的nanoDEX显著抑制了肺部损伤。nanoDEX治疗后,与炎症和损伤修复相关的基因表达上调,凋亡通路的基因表达下降,为COVID-19的治疗提供了新的治疗思路。(信息来源:生物世界)

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