韩科斯特设计的物化换载纳米颗粒(CSNP)可以显著降低动脉中的胆固醇和巨噬细胞泡沫细胞,这是动脉粥样硬化斑块和炎症的两个主要诱因。
以csnp为基础的联合给药治疗被证实具有治疗和预防动脉粥样硬化常用药物环糊精和他汀类药物的降胆固醇、抗炎和抗增生功能。韩国科学技术大学生物和大脑工程系的朴智浩教授和金海根博士说,他们的研究显示,在减少副作用的情况下,未来的应用有很大的潜力。
动脉粥样硬化是一种慢性炎症性血管疾病,其特征是胆固醇和胆固醇含量高的巨噬细胞泡沫细胞在内膜中积累。当动脉粥样硬化斑块阻塞并使动脉壁变窄时,就会限制血液流动,导致心脏病和中风等各种心血管疾病。心脏病发作和中风分别是世界上第一大和第五大死因。
口服他汀类药物已被用于临床作为动脉粥样硬化的标准治疗,其目的是降低血液中的胆固醇并抑制其在斑块内的积累。虽然他汀类药物可以有效地阻止斑块的发展,但在消除已形成的斑块方面仅显示出适度的效果。因此,患者需要终生服用他汀类药物,这将始终伴随着血小板破裂引发血凝块的风险。
为了解决这些问题,Park教授和Kim博士开发了另一种抗动脉粥样硬化剂环糊精。在他们的论文发表在《控释的3月10日,公园教授和金医生报道,环糊精聚合物配方的直径大约10纳米(纳米)可以积聚在动脉粥样硬化斑块的14倍,有效地减少斑块即使在低剂量,环糊精相比non-polymer结构。
此外,尽管环糊精对耳蜗毛细胞有细胞毒性作用,这可能导致听力丧失,但Park教授的研究小组开发的环糊精聚合物显示出不同的生物分布概况,没有这种副作用。
在4月28日发表在ACS Nano上的后续研究中,研究人员基于之前发现的两种药物都能在斑块内发挥局部抗动脉粥样硬化作用的结果,开发了环糊精和他汀类药物,形成了环糊精-他汀类自组装药物复合物。对复杂的形成过程进行了优化,获得了均匀且稳定的、直径约为100 nm的纳米颗粒用于系统注射。
据报道,环糊精和他汀的协同治疗可以增强斑块靶向给药和抗炎作用。环糊精可使已建立斑块中的胆固醇回归,而他汀类药物可抑制巨噬泡沫细胞的增殖。该研究提示,需要联合治疗来解决斑块内复杂的炎症性富胆固醇微环境。
帕克教授说:“虽然纳米药物主要用于治疗癌症,但我们的研究表明,纳米药物也可以在治疗和预防动脉粥样硬化方面发挥重要作用。动脉粥样硬化会导致各种心血管疾病,而这些疾病是全球死亡的主要原因。”
这项工作得到了韩国科学院院和韩国国家研究基金会(NRF)的支持。