一种新型骨靶向给药系统有效解决骨感染的局部治疗问.docx

一种新型骨靶向给药系统，有效解决骨感染的局部治疗问题2023-03-1617:10置感染是由于骨组织感染化脓性细菌而导致的炎症性疾病，目前治疗手段常为手术清创联合抗生素使用，但不具有靶向功能的给药系统会带来全身副作用,最终导致局部治疗不理想或引起全身毒性。近期,西南交通大学医学院翁杰教授和陈星羽副研究员在药学领域期刊Journa1ofContro11edReIeaSe上发表了题为"Hexapeptidedecorated-Cyc1odextrinde1iverysystemfortargetedtherapyofboneinfection的研究性论文,报道了一种新型骨靶向给药系统Asp6-p-CDNFX,负载疏水性药物诺氟沙星后，能有效提高其溶解度和生物利用度，并有效解决骨感染的局部治疗问题（图1）。图1Asp6-P-CDNFX靶向羟基磷灰石（HA）治疗骨感染示意图。来源于骨桥蛋白的天冬氨酸六肽（Asp6）具有结合羟基磷灰石特性,将Asp6和聚乙二醇（PEG）对B-环糊精载体改性（Asp6-CD）以获得具有骨靶向特性的给药系统。将疏水的抗菌药物诺氟沙星（NFX）载入Asp6-CD（Asp6-CD（）NFX）用于靶向骨组织治疗骨感染。基于Asp6-CD的水溶性增强，NFX的抗菌能力得到了提升。体外研究了Asp6-p-CDNFX给药系统对大肠杆菌（E.COIi）和金黄色葡萄球菌（S.aureus）的抗菌活性（图2)S.aureusKi11ingKa1c(%)_2469cqOoooO¼ % % ¾* %0¼J5concIM3=On(mM)¼ Z % % % ¢XCO1KaHrwlon(InM)E.Co/faureusMIC(mM)OSA*÷CDeNFXMIC(mM>二SA”p6JUCDNFXA$p&pDNFXContro1A、曲>CD4FXHASp6>"DHA、FXZ1IA图2.A-B）Asp6-CD（）NFX对大肠杆菌的杀菌率和MIC值;C-D）Asp6-p-CDNFX对金黄色葡萄球菌的杀菌率和M1C值；E-F）不同样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈及死活染情况；G-H）不同样品结合HA片后对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈及SEM图像。通过体外（羟基磷灰石片）和体内（裸鼠）实验分别验证了Asp6-CD的骨靶向特性（图3,图4A&B）,研究表明与未改性的-CD相比,Asp6-CD的骨靶向能力提升了10倍。此外，建立了大鼠骨感染模型，研究了Asp6-B-CDNFX治疗骨髓炎促进骨组织修复的作用（图4C-E,图5）。图3.p-CDF-A与Asp6f-CDF-A结合HA片后的荧光图像及荧光定量图。图4.A-B)对裸鼠注射p-CDF-A和Asp6-CD(g)F-A30分钟后的IVIS图像，及其对心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏和股骨的富集情况；C-E)大鼠骨髓炎模型及治疗示意图，治疗不同时间后I1-6、I1-Ip、TNF-CX的浓度及HE染色（箭头显示炎症细胞）。IUoWZxzX工WM<1w*9d"vContro1NFXAIPHWW、FX；B-D）注射28天后重图5.A）不同时间治疗后骨组织的Masson染色图建股骨远端缺损的MiCrO-CT三维图像重建及定量分析。综上所述，该骨靶向给药系统Asp6-CD能够特异性的靶向骨组织、提高疏水药物的水溶性和有效性，可广泛应用于骨感染等临床骨相关疾病的精准靶向治疗。