鼻腔给药直达大脑!我国团队研发智能纳米递送系统,精准修复神经炎症

原创
来源:肖琛琳
2026-04-30 07:26:16
53次浏览
分享:
收藏
核心提示:四川大学团队成功开发钙离子响应型DNA纳米笼 水凝胶复合系统(SA@TSCC),通过鼻腔给药绕开血脑屏障,精准靶向神经元、抑制神经炎症,为多发性硬化等神经疾病提供无创、高效、安全的治疗新路径。

大脑如同人体“指挥中心”,却被一层血脑屏障严密保护,这道屏障在抵御有害物质的同时,也将绝大多数药物挡在脑外,导致多发性硬化、阿尔茨海默病等中枢神经疾病给药难、疗效差、副作用大,成为全球医学难题。近日,四川大学林云锋、马文娟团队在国际材料领域顶刊《Advanced Materials》发表重要研究,提出“分子园艺”全新治疗理念,研发出可通过鼻腔直接递送至大脑的智能药物递送系统,为神经炎症疾病治疗打开新窗口。以往治疗神经疾病多采用口服或注射,药物经全身循环后,仅有极少部分能进入大脑,不仅疗效不佳,还易引发肝肾损伤等全身副作用。研究团队另辟蹊径,选择鼻腔-脑通路——药物经鼻腔黏膜吸收,通过嗅觉神经与三叉神经直接进入中枢神经系统,完全绕开血脑屏障,具备无创、快速、生物利用度高等优势。但鼻腔给药存在两大瓶颈:一是药物易被黏液快速清除,停留时间短;二是难以精准靶向神经元,药效大打折扣。团队通过双层智能设计完美解决这些问题。

SA@TSCC系统由两大核心模块构成,各司其职、协同增效:1.DNA纳米笼(运输车)以DNA自组装构建四面体纳米结构,尺寸仅约9纳米,表面修饰神经元靶向分子,如同给运输车装上“导航”,可精准识别并进入神经元,同时装载STING抑制剂C176,封闭引发炎症的关键通路,保护神经元。2.钙离子响应水凝胶(停车场)以海藻酸盐为原料,遇到鼻腔黏液中高浓度钙离子瞬间凝固成凝胶,像一层温和“保护膜”附着在鼻腔黏膜,延长药物滞留时间,实现持续、稳定释药,避免快速流失。简单来说,水凝胶负责“留住药”,DNA纳米笼负责“送准药”,二者结合实现高效鼻脑递送。

团队将治疗机制形象比喻为“分子园艺”:把受损神经元比作“生病的植物”;把过度激活的小胶质细胞比作“受扰的传粉昆虫”;传统免疫抑制剂如同“大面积喷洒杀虫剂”,在抑制炎症同时损伤正常细胞;SA@TSCC则像专业园丁,精准修复“生病植物”,抑制神经元内STING-自噬-铁死亡通路,减少神经元死亡,间接安抚小胶质细胞,只治病、不滥杀,从根源阻断神经炎症恶性循环。

研究团队在多发性硬化模型小鼠上开展系统验证:1.脑部富集:SA@TSCC组脑内药物浓度峰值与曲线下面积分别提升1.7倍与3.1倍,48小时后脊髓药物蓄积量仍高出5.7倍,滞留与递送效果显著提升;2.疗效显著:小鼠临床评分降低53.33%,脊髓髓鞘面积增加63%,有效促进髓鞘再生、抑制炎症、恢复运动能力,肢体瘫痪明显改善;3.高度安全:血常规与主要器官病理检查均无异常,无明显全身毒性,生物相容性优异。

该系统具备无创给药、精准靶向、持续释药、安全性高等优势,不仅适用于多发性硬化,还可拓展至脑卒中、阿尔茨海默病、帕金森病等多种伴随神经炎症的中枢疾病,具备广阔转化前景。团队表示,后续将优化材料性能,适配人体鼻腔结构,推动这一“鼻腔一喷、修护大脑”的黑科技疗法早日走向临床,为无数神经疾病患者带来无创治疗新希望。

参考文献:Shen X, Wang Y, Yang Y, Tang B, Bai L, Yao H, Ma W, Lin Y. Molecular Gardening for Neuroinflammation via Nose-to-Brain Delivery: A Ca2+ Responsive DNA Nanocage-Hydrogel System With Neuron Targeting and STING Inhibiting. Adv Mater. 2026 Feb;38(12):e18814. doi: 10.1002/adma.202518814.

网站声明

1、凡本网所有原始/编译文章及图片、图表的版权均属微生物安全与健康网所有,未经授权,禁止转载,如需转载,请联系取得授权后转载。

2、凡本网未注明"信息来源:(微生物安全与健康网)"的信息,均来源于网络,转载的目的在于传递更多的信息,仅供网友学习参考使用并不代表本网同意观点和对真实性负责,著作权及版权归原作者所有,转载无意侵犯版权,如有侵权,请速来函告知,我们将尽快处理。

3、转载请注明:文章转载自www.mbiosh.com

联系方式:020-87680942

评论
请先登录后发表评论~
发表评论
热门资讯