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基于冰片“开窍”与Aprotinin修饰的中药有效部位脑靶向纳米给药系统
  • 项目名称:基于冰片“开窍”与Aprotinin修饰的中药有效部位脑靶向纳米给药系统
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:81001642
  • 申请代码:H2806
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:韩丽妹
  • 负责人职称:讲师
  • 依托单位:复旦大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

随着人类社会老龄化,脑部疾患的发病率逐年上升。血脑屏障的存在阻碍了药物进入脑内,严重影响了脑部疾病的治疗效果。本项目拟以中药有效部位银杏内酯为模型药,以PEG-PLGA纳米粒为载体系统,以脑内皮细胞上高表达的低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)的配体-Aprotinin为靶向头基,并利用传统中药冰片的开窍作用,构建一种新型脑靶向递药系统。利用Aprotinin的寻"靶"能力与LRP受体介导胞吞转运,使载药纳米粒穿越血脑屏障入脑;通过"开窍药"冰片的血脑屏障促透作用,进一步增加药物透过血脑屏障的效率。该系统的构建不仅采用了新型高效靶向头基,而且将传统中医药的"开窍"机制与现代受体介导脑靶向技术相融合,通过中西药物理论的有机结合与互补,提高药物的入脑量,为药物的脑内递送提供一种新的思路,同时也促进中医开窍药的现代应用。其构建模式及相关研究国内外均未见报道。

结论摘要:

随着人类社会老龄化,脑部疾患的发病率逐年上升。血脑屏障的存在阻碍了药物进入脑内,严重影响了脑部疾病的治疗效果。本项目以PEG-PLGA纳米粒为载体系统,以脑内皮细胞上高表达的低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)的配体-Aprotinin为靶向头基,并利用传统中药冰片的开窍作用,构建一种新型脑靶向递药系统。旨在利用Aprotinin的寻"靶"能力与LRP受体介导胞吞转运,协同"开窍药"冰片的血脑屏障促透作用,增加银杏总内酯透过血脑屏障的效率。本项目利用马来酰亚胺基与巯基的特异性反应,合成了抑肽酶修饰的PEG-PLGA共聚物,采用双乳化溶剂挥发法制备了载银杏内酯纳米粒。免疫电镜观察证实纳米粒表面存在具有活性的抑肽酶,载药纳米粒的平均粒径在100nm以下,Zeta 电位约为-10 mV,纳米粒形态圆整,粒径分布均匀;包封率约80%;纳米粒中药物呈现缓释效果,抑肽酶修饰对药物从纳米粒释放无显著影响。脑毛细血管内皮细胞(BCEC)摄取、裸鼠活体成像及小鼠组织分布实验结果均显示,Aprotinin修饰可显著增加纳米粒的入脑量;使用 冰片也可以促进纳米粒入脑;两者合并使用具有协同作用,可进一步提高纳米粒的脑靶向效率。机制研究结果表明,冰片能降低BCEC上ZO-1蛋白的表达量,增加细胞膜的流动性,打开细胞间的紧密连接,从而增加药物的入脑量,其对纳米粒内吞行为无显著影响; Aprotinin则通过与LRP受体特异性结合介导的内吞方式,促进纳米粒入脑,主要依赖网格蛋白、小窝蛋白介导途径,呈能量依赖性。大鼠药动学试验结果表明,将药物制成纳米粒可提高药物的生物量利用度,与溶液组相比, AUC显著增加,t1/2显著延长(P<0.05);但抑肽酶修饰与合用冰片对纳米粒的体内药动学行为并无显著影响(P>0.05)。以Aβ25–35诱导建立大鼠AD模型,采用Morris水迷宫试验评价给药系统修复大鼠记忆力损伤的效果。结果显示,抑肽酶修饰纳米粒或给予冰片均可提高AD模型大鼠的记忆恢复效果(P<0.05);对纳米粒进行抑肽酶修饰并同时灌胃冰片,可进一步增强治疗效果,二者对记忆力损伤的修复有叠加作用。综上所述,本项目所构建的基于冰片“开窍”与Aprotinin修饰的PEG-PLGA纳米给药系统可显著促进中药有效部位银杏内酯的脑靶向效率,提高中枢神经系统疾病的治疗效果。该研究结果实现了本项目最初的设计目标。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 2
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