曹濟(jì)民教授與周鑫教授團(tuán)隊(duì)在高水平國際學(xué)術(shù)期刊《npj Regenerative Medicine》發(fā)文:可誘導(dǎo)異常線粒體自噬的吸入式納米治療劑治療缺血性腦血管病
稿件來源:細(xì)胞生理學(xué)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 發(fā)布時(shí)間:2023-08-18 點(diǎn)擊次數(shù):
近期,細(xì)胞生理學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曹濟(jì)民教授和周鑫教授團(tuán)隊(duì)在高水平國際學(xué)術(shù)期刊npj Regenerative Medicine(自然伙伴期刊×再生醫(yī)學(xué))(中科院一區(qū)top期刊,影響因子14.404)發(fā)表了最新研究成果:《Engineered inhaled nanocatalytic therapy for ischemic cerebrovascular disease by inducing autophagy of abnormal mitochondria》。青年教師王德平為本文第一作者,天津大學(xué)的鄭斌博士也參與了研究,曹濟(jì)民教授和周鑫教授為共同通訊作者。這項(xiàng)研究提出了一種創(chuàng)新的治療缺血性腦血管疾?。↖CVD)的方法,該方法利用工程化納米催化療法,通過誘導(dǎo)異常線粒體自噬,有效地清除了ICVD病情中的活性氧自由基(ROS)和受損線粒體,從而取得了積極的治療效果。
ICVD是一種嚴(yán)重威脅人類健康的疾病,通常分為急性和慢性缺血。急性缺血常常導(dǎo)致中風(fēng),而慢性缺血?jiǎng)t可能導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能的逐漸下降,最終引發(fā)血管性癡呆等癥狀。有研究指出,ICVD的主要致病因素是線粒體功能障礙和高水平的ROS。因此,清除ROS和受損線粒體對于ICVD的有效治療至關(guān)重要。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種名為P/D@Mn/Co3O4的納米治療劑,用于治療缺血性腦血管疾病。該治療劑能夠有效地清除細(xì)胞內(nèi)的多余ROS,減輕急性細(xì)胞氧化應(yīng)激,保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞免受凋亡的影響。此外,該治療劑還能夠降低細(xì)胞周圍的H+濃度,使線粒體膜電位去極化,誘導(dǎo)線粒體自噬,并清除異常線粒體。從而通過消除ROS再生的來源,避免了ROS的持續(xù)過量產(chǎn)生。
納米治療劑的合成及其在缺血性腦血管疾病中的治療作用機(jī)制
研究團(tuán)隊(duì)通過鼻腔給藥的方式,將血小板膜和DOTAP包裹的Mn/ Co3O4納米粒子通過三叉神經(jīng)和嗅覺途徑輸送到腦部,并將其定位于炎癥區(qū)域,以清除炎癥區(qū)域的ROS和受損線粒體。在腦卒中和血管性癡呆大鼠模型中,P/D@Mn/ Co3O4納米治療劑可通過清除病變區(qū)域中的ROS和受損線粒體,有效地抑制了急性和慢性腦缺血引起的癥狀。這項(xiàng)研究的發(fā)現(xiàn)為缺血性腦血管疾病的治療提供了新的思路和方法。通過工程化納米催化療法誘導(dǎo)異常線粒體自噬,成功地清除了ROS和受損線粒體,為ICVD的治療帶來了希望,這一研究結(jié)果有望在未來為ICVD的治療提供更加有效的策略和治療手段。