Adv Funct Mater | 上海药物所合作构建用于结肠炎精准治疗的活性氧响应性环糊精超分子纳米粒

溃疡性结肠炎环糊精活性氧

中国科学院上海药物研究所

09/23

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溃疡性结肠炎（UC）是一种主要累及直肠和结肠的慢性、复发性炎症疾病，在新兴工业化国家中的发病率迅速增加，目前无法完全治愈。UC的炎症肠黏膜上存在过量生成的活性氧（ROS），导致肠上皮通透性改变和肠内皮细胞损伤，进而加重UC病情。除此之外，长期频繁地口服糖皮质激素类药物会引起全身药物过多暴露、炎症部位生物利用度低。因此，亟待开发能实现UC精准治疗的靶向性抗氧化口服制剂。

2024年9月19日，中国科学院上海药物研究所张继稳团队与沈阳药科大学药学院、北京智立医学技术股份有限公司合作，于Advanced Functional Materials在线发表了题为“Reactive Oxygen Species Triggered Cleavage of Thioketal-Containing Supramolecular Nanoparticles for Inflammation-Targeted Oral Therapy in Ulcerative Colitis”的研究论文。

该研究以生物安全性良好的环糊精金属有机骨架为反应模板，以缩硫酮（TK）连接子为交联剂，构建了一种新型的ROS响应性交联环糊精有机骨架（TCOF）。同时，以碳碳键交联的交联环糊精有机骨架（CCOF）作为无ROS响应性的对照载体，将抗炎药物地塞米松（DEX）分别封装在TCOF与CCOF的分子空腔中（分别简称为TCD与CCD），以证实TCOF的精准医疗优势。在ROS诱导下，TCOF载体结构瓦解，TCD特异性地促进DEX的释放。得益于治疗性DEX在炎症局部的释放和TCOF清除ROS的协同作用，TCD有效地保护细胞免受氧化应激损伤并降低炎症水平。

值得注意的是，TCD中TK基团可被炎症部位的过量ROS氧化断裂，暴露出具有黏膜粘附能力的巯基，从而促进纳米粒在肠道中的滞留，实现炎症部位的靶向滞留。口服6 h后，TCD在炎症结肠中的含量是正常结肠的3.4倍，是CCD在炎症结肠中的2.3倍。在右旋糖酐硫酸钠诱导的小鼠急性和慢性的结肠炎模型中，与游离DEX、空白无ROS相应的CCD相比，口服TCD能显著减轻氧化应激并改善结肠炎症状。此外，TCD在体内表现出良好的安全性。总体而言，TCD为炎症性疾病的精准治疗系统的设计提供了新策略。