西北医学研究人员开发了第一种使用合成纳米粒子的滴眼液,帮助眼睛再生因芥子气角膜病或暴露于芥子气和其他炎症性眼病而受损的细胞,最近发表在《npj再生医学》杂志上的一项研究对此进行了详细介绍。
角膜缘上皮干细胞负责维持和再生角膜上皮,即角膜的最外层。这些细胞的缺失或功能障碍可能导致角膜缘干细胞缺乏症(LSCD),进而导致角膜上皮持续破裂,最终导致失明。
这种疾病可能是由基因突变引起的,也可能是由慢性炎症和严重的外部损伤引起的,包括暴露于历史上在战争期间使用的硫芥或芥子气。
在康文署之前,局部皮质类固醇通常用于治疗炎症。然而,长期使用类固醇可能会产生不良副作用,而且类固醇通常不会促进伤口修复。
为了应对对新靶向疗法的迫切需求,研究人员在Shad Thaxton的实验室开发了含有合成脂蛋白纳米颗粒的新型修复滴眼液,Shad Tha克斯顿,'04 MD,'07 Ph.D.,'06'08 GME,泌尿学副教授,该研究的共同资深作者。
这些纳米粒子旨在模拟一种名为高密度脂蛋白(HDLs)的特定类型脂蛋白的某些特性,HDLs天然存在于血液中,可以帮助身体调节许多功能,包括炎症。
“通过借鉴大自然的战术手册,我们可以开始合成这些类型的材料,并能够控制它们的大小、形状和成分,这样我们就可以利用它们的一些最有益的特性,如减少炎症,”西北大学罗伯特·H·卢里癌症综合中心的成员Thaxton说。
“这些材料的治疗可能性是巨大的,因为它们也可以被编程为携带广泛的活性药物,这些药物与HDL纳米颗粒的天然伤口愈合能力协同作用,”温伯格文理学院化学教授、该研究的共同资深作者SonBinh Nguyen博士说。
研究人员随后将滴眼液给予不同阶段氮芥角膜损伤的小鼠,这是由皮肤病学副教授、该研究的共同资深作者韩鹏博士开发的实验模型。患有急性炎症的小鼠每天接受滴眼液治疗三天,患有慢性长期损伤的小鼠每天服用滴眼液,共14天。
科学家们使用先进的成像技术和PCR分析发现,滴眼液不仅减少了小鼠眼睛的炎症,还恢复了受损的角膜缘上皮,使角膜基本上能够自我愈合和恢复。
“这是首次发现这种类型的LSCD逆转,”皮肤病学名誉教授、该研究的共同资深作者Robert Lavker博士说。
研究结果表明,这种新型滴眼液不仅可以治疗芥末角膜病,还可以治疗其他炎性角膜疾病,如细菌性角膜炎、碱烧伤和干眼。
作者写道:“据我们所知,这是首次证明一种可以解决眼部炎症、结膜化和角膜基质新生血管的局部疗法。由于无数疾病都含有LSCD的成分,我们相信纳米颗粒具有广泛的治疗潜力。”。p
Journal information: npj Regenerative Medicine
Provided by Northwestern University
2025-06-21
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