北京同仁医院魏文斌教授团队与北京纳米能源所罗聃、李舟团队《Advanced Science》:神经视网膜再生的纳米疗法
近日,首都医科大学附属北京同仁医院魏文斌教授团队与中国科学院北京纳米能源与纳米系统研究所罗聃教授、李舟教授团队共同合作的综述文章《Nanotherapy for Neural Retinal Regeneration》发表于Wiley-VCH旗下综合跨学科领域权威期刊Advanced Science (Q1 IF=14.3)。
研究背景
视网膜疾病严重损害视力,甚至导致失明,对身心健康构成重大威胁。物理视网膜再生疗法有望彻底改变与失明相关的各种疾病的治疗。纳米技术在眼科中的应用在解决药物输送到眼睛的问题方面显示出巨大的潜力。此外,基于纳米技术的疗法可能对视网膜病变,尤其是视网膜再生产生深远的临床影响,从而改善患者的预后。纳米技术的不断进步被应用于再生丢失或受损的眼组织,并治疗由各种视网膜退行性疾病引起的视力丧失和失明。
这些神经视网膜再生方法可分为三种主要策略:(i) 用于递送药物、基因和其他必需物质的纳米颗粒;(ii) 用于提供生物相容性支持的纳米支架;(iii) 用于增强原代细胞或干细胞功能的纳米复合材料。本文目的是介绍我们目前对基于纳米技术的视网膜再生疗法的理解。
通过眼部药物递送系统递送的纳米颗粒促进视网膜再生
研究方法及策略
首先,文章阐释了纳米疗法在神经视网膜再生中的机制,其中包括眼的特殊解剖结构及其病理生理机制、眼部免疫豁免的特征、眼屏障和药物输送系统等。
其次,文章解释了纳米材料在纳米治疗中的表征、制备和优势。眼部纳米治疗纳米载体具有高渗透性、高生物相容性、高载药量、长保留时间及相对稳定的物理特性。各种类型的纳米载体,如纳米胶囊、水凝胶、纳米管、树状体、脂质体、聚合物胶束、金属纳米体等,对于不同眼部给药方式具有不同的适配程度。并介绍了目前多功能纳米粒子的主要制备方式。
此外,文章从药物递送、基因递送、生物相容性纳米功能支架及纳米介导的视网膜干细胞再生等方面总结了基于纳米疗法的视力恢复策略,对神经视网膜再生提出解决方案。
研究展望
目前,纳米生物材料在眼部治疗中的应用已有效预防和治疗各种形式的视网膜病变。然而,通过侵入性方法给药可能会导致炎症、感染或视网膜脱离,从而导致视力丧失。这些缺点不仅影响患者的生活质量,还给医疗保健系统带来了重大的经济挑战。因此,需要额外的药代动力学、药效学和毒理学研究来充分了解纳米生物材料对视网膜的生物学效应。纳米生物材料工程的进步可能为新型视网膜治疗和诊断程序铺平道路,使纳米搭载药物可以更深入地渗透到眼部区域,允许局部、高剂量的药物输送并增加局部药物浓度。杂交纳米结构和干细胞技术的结合揭示了未来视网膜年轻化研究的一种具有前景的、可实现的方法。
主要作者情况
首都医科大学附属北京同仁医院在读研究生于楚瑶、首都医科大学附属北京同仁医院眼底科主治医师董力、北京中国科学院纳米能源与纳米系统研究所博士后吕玉甲为本文的共同第一作者。首都医科大学附属北京同仁医院魏文斌教授为最后通讯作者,中国科学院北京纳米能源与纳米系统研究所李舟教授及罗聃教授为本文的共同通讯作者。
《Advanced Science》是一本由Wiley-VCH Verlag出版商出版的英文学术期刊,该刊已被SCIE数据库收录,中科院JCR 分区Q1 顶刊,2023年影响因子IF 14.3。其核心目标旨在及时、准确、全面地报道国内外生物化学等多学科工作者在该领域的科学研究等工作中取得的经验、科研成果、技术革新、学术动态等。
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https://doi.org/10.1002/advs.202409854
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