南京医科大学高隽团队将外泌体改造后可高效靶向治疗脑...

Johnny · 发表于 2017-10-20 23:08:34

本帖最后由 Johnny 于 2017-10-20 23:09 编辑

药物的安全有效递送是治疗缺血性卒中的主要障碍。外泌体具有很好的前景，作为内源性药物纳米递送系统用于治疗脑缺血，具有独特的特性，包括低免疫原性、先天稳定性、高递送效率和穿过血脑屏障（BBB）的能力。然而，外泌体靶向能力的不足限制了其临床应用。来自南京医科大学神经生物学系高隽教授在最新的Biomaterials 杂志上发表文章，通过一种简单、快速的化学方法将c（RGDyK）肽与外泌体表面缀合。在短暂的大脑中动脉闭塞（MCAO）小鼠模型中，经工程化c（RGDyK）修饰的外泌体（cRGD-Exo）在静脉内给药后可靶向缺血性脑损伤区域。此外，将姜黄素加载到cRGD-Exo上，外泌体的施用对病变区域的炎症反应和细胞凋亡具有强烈的抑制作用。总之，该研究结果表明外泌体作为靶向缺血性脑损伤的递送载体的可能性，并提供了快速和大规模生产功能化外泌体的策略。

通过两步法将c(RGDyK)和Cy5.5荧光基团连接到外泌体蛋白胺基上

从上图可以看出，经cRGD修饰的外泌体具有明显靶向右侧脑缺血损伤的区域

经c（RGDyK）修饰并加载姜黄素的外泌体（cRGD-Exo-cur）对脑缺血后炎症反应具有显著的抑制作用。对接受1小时MCAO和12小时再灌注的小鼠进行PBS、未修饰外泌体、cRGD-Exo、姜黄素、或cRGD-Exo-cur的静脉内给药。（A）在给药后12小时（再灌注后24小时）进行病灶组织中TNF-α、IL-1b和IL-6的RT-PCR分析。给药24 h后（再灌注后36 h）进行Western blot（B）和病变组织中TNF-α、IL-1b和IL-6的定量分析（C）。（D）给药后24h（36小时后），脑梗死边缘区域小胶质细胞Iba1染色的荧光代表图。（E）显示对应于（D）的每个细胞的Iba1的荧光强度的定量分析。（F）给药24 h后再灌注36 h，对病变组织中pp65和cleaved caspase-3进行Western blot和定量分析（G）。假手术组（Shame）用作阴性对照。

通讯作者介绍：

高隽博士，2013年国家自然基金优秀青年基金获得者，2004年7月获中国科学技术大学博士学位，同年进入中国科学院上海神经科学研究所从事博士后工作，2006年出站后被南京大学模式动物研究所应聘为副教授、研究员。2008年初赴美国麻省理工学院Picower学习记忆研究所进行了为期3年的学术访问及博士后的工作，2010年底回国。2013年9月被南京医科大学聘为特聘教授和博士生导师，神经生物学学系主任和学科带头人。主要研究方向：（1）神经精神疾病相关的学习记忆的神经作用机理、调控及其动物模型的研究，（2）脑缺血性神经元损伤的机制，（3）表观遗传学分子调节学习记忆的神经生物学机制。相关研究成果发表在Nature、Nature Neuroscience、Neuron、PNAS等国际权威期刊上。历年来，主持国家自然科学基金优秀青年基金项目1项、面上项目1项、青年基金项目1项。主要学术兼职：美国神经学会会员，中国神经学会会员，江苏省细胞和发育生物学学会理事。

参考文献：

Tian T, Zhang HX, He CP, Fan S, Zhu YL, Qi C, Huang NP, Xiao ZD, Lu ZH, Tannous BA, Gao J. Surface functionalized exosomes as targeted drug delivery vehicles for cerebral ischemia therapy. Biomaterials. 2017 Oct 4;150:137-149. doi: 10.1016/j.biomaterials.2017.10.012. [Epub ahead of print] IF=8.402

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