巨噬细胞靶向的姜黄素纳米药物体外重塑滑膜炎微环境的作用与机制研究

目的:本研究旨在设计、制备以及表征巨噬细胞靶向的姜黄素纳米药物,体外验证其通过激活AKT/STAT6通路重塑滑膜炎微环境的作用Nervous and immune system communication与机制。方法:(1)分步合成具有甘露糖靶向基团的聚合物材料Mannose-PEG-PCL以及无靶向聚合物材料PEG-PCL,通过核磁共振氢谱(~1H-NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)证明化合物正确合成;(2)采用溶剂挥发法制备负载CUR的Mannose-PEG-PCL@CUR以及PEG-PCL@CUR载药纳米颗粒,透射电镜观察纳米颗粒形貌,体外考察药物释放;使用Live/dead染色以及CCK-8试剂盒评价空白胶束生物相容性以及载药胶束细胞毒性;通过激光共聚焦显微镜评价细胞对纳米颗粒细胞内吞情况;(3)采用Western blotting以及q PCR定量检测Mannose-PEG-PCL@CUR对巨噬细胞炎症因子分泌以及AKselleck PD0325901T/STAT6信号通路的影响。结果:(1)成功合成了PEG-PCL以及Mannose-PEG-PCL聚合物,并通过~1H-NMR以及FT-IR验证了产物结构。胶束颗粒直径100 nm左右,呈均一球形,CMC值13.2×10~(-3),载药率分别为7.43%和7.56%,72 h内体外药物累积释放量低于50%;(2)材料对RAW264.7巨噬细胞以及软骨细胞几乎无毒,纳米药物具有低细胞毒性。CLSM成像在4小时观察到胞内明显的靶向纳米药物绿色荧光;(3)Mannose-PEG-PCL能够增加AKT、p-AKT、STAT6、p-STAT6信号分子的表达,同时抑制IL-6基因表达,促进IL-10基因表达。结论:(1)聚合物PEG-PCL、Mannose-PEG-PCL成功合成,该化合物具有预期结构,并且具有良好的亲疏水比例,所制备的纳米颗粒呈球形,粒径分布均一;(2)胶束具良好的载药能力,在体外模拟环境中具有一定缓释效应,不会因外部p H改变而迅速崩解,能够发挥稳定的药物释放功能;(3)Mannose-PEG-PCL靶向纳米颗粒具有良好生物相容性,能够主动靶向巨噬细胞膜受体,增加巨噬细胞对纳米颗粒的内吞摄取;(4)Mannose-PEG-PCL@CUR载药胶束拥有较低细胞毒性,能够通过AKT/STAT6通路抑制促炎因子分泌,同时促CL13900临床试验进抗炎因子表达,发挥重塑炎症微环境的作用,具有抗OA潜力。