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正向運動開發(fā)脂質體納米顆粒輸送系統(tǒng)

閱讀:2955發(fā)布時間:2020-1-8

平滑肌細胞:非自愿收縮細胞

 

平滑肌細胞(SMC)是遍布于全身具有許多收縮功能的器官壁中的紡錘形細胞。例如,在腸道中,SMC收縮以將食物和廢物通過腸道推入人體,并被稱為蠕動過程。在血管中,SMC收縮有助于確定血管直徑,從而調節(jié)血壓和流量。在膀胱中,SMC對于膀胱收縮至關重要,這使我們能夠排尿。孕婦分娩時,子宮中的SMC收縮以允許分娩。

特別地,在血管壁中的SMC被稱為血管SMC,并且在維持血管穩(wěn)態(tài)和調節(jié)血流中起許多作用。但是,由于血管平滑肌細胞在心血管疾病和糖尿病中的負面作用,目前也正在研究中。

納米技術研究中的Lifeline®血管SMC和內皮細胞

納米技術在醫(yī)療技術領域引起了極大的興趣,因為它具有將藥物直接遞送到特定細胞類型的潛力。然而,納米顆粒遞送系統(tǒng)的開發(fā)仍然是挑戰(zhàn)。脂質體納米顆粒遞送系統(tǒng)是目前正在研究的主要遞送系統(tǒng),但是受到生物相容性問題和細胞毒性副作用的困擾。在先前的研究中,田納西大學的Deidra Mountain博士的研究小組開發(fā)了細胞穿透肽(CPP)修飾的中性脂質體,該脂質體成功地將siRNA傳遞至血管SMC。在今年的一項新研究中,該小組著手使用天然存在的脂質信號分子二酰基甘油(DAG)和磷脂酰絲氨酸(PS)來優(yōu)化CPP脂質體遞送系統(tǒng)。

該小組首先評估了DAG-,PS-或DAG + PS修飾的脂質體是否可以與Lifeline®人主動脈SMC或Lifeline®人主動脈內皮細胞結合。這些脂質體還用若丹明-PE(一種熒光團)修飾,這使研究人員能夠測量脂質體在細胞膜中的摻入量。與缺乏DAG或PS的對照脂質體相比,在兩種細胞類型中測試的所有摩爾百分比下,添加增加量的DAG或PS均可增加細胞締合。在SMC中使用10 mol%的PS和在內皮細胞中使用15 mol%的PS時觀察到大的影響。

DAG對脂質體締合的影響不如PS,但隨著摩爾百分比的增加,確實導致SMC中締合的線性增加。DAG對內皮細胞的作用并不那么直接,但是:與10 mol%或20 mol%DAG相比,脂質體與細胞的締合減少了15 mol%。此外,當將10 mol%PS與增加的DAG摩爾百分比結合時,脂質體與SMC的締合比單獨PS增多。但是,與僅含5 mol%DAG的PS相比,DAG與10 mol%PS的結合增加了脂質體與內皮細胞的締合。

重要的是,與缺少PS或DAG的對照組相比,向脂質體中添加PS或PS和DAG不會顯著增加SMC或內皮細胞的細胞毒性。實際上,將15 mol%PS與5-15 mol%DAG結合使用可顯著降低細胞毒性。在內皮細胞中未觀察到相同的作用。作者然后研究了PS和DAG的加入是否可以提高GAPDH的siRNA敲除效果。

他們的結果表明,與對照脂質體相比,PS或PS + DAG修飾的脂質體不增強GAPDH的抑制率。后,該小組發(fā)現(xiàn)PS-,DAG-和PS + DAG修飾的脂質體不會顯著影響脂質體的直徑,均質性或包封效率,從而證實這些修飾不會影響基線脂質體的特性。

總之,這項研究的結果表明PS和/或DAG修飾的脂質體可提高脂質體與血管SMC和血管內皮細胞結合的效率,而不會增加細胞毒性。

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