Penn Medicine 研究人員開發(fā)了納米粒子的結(jié)構(gòu)藍(lán)圖

費(fèi)城— 大流行凸顯了急性肺部炎癥 (ALI) 的破壞性影響，這是急性呼吸窘迫綜合征 (ARDS) 的一部分，是 的主要死亡原因。ARDS 診斷和治療的潛在新途徑來自研究中性粒細(xì)胞(負(fù)責(zé)檢測和消除體內(nèi)有害顆粒的白細(xì)胞)如何區(qū)分材料表面結(jié)構(gòu)吸收的材料，并有利于吸收表現(xiàn)出的顆粒根據(jù)賓夕法尼亞大學(xué)佩雷??爾曼醫(yī)學(xué)院的新研究，“蛋白質(zhì)結(jié)塊”。研究結(jié)果發(fā)表在《自然納米技術(shù)》上。

研究人員研究了中性粒細(xì)胞如何區(qū)分要被破壞的細(xì)菌和血液中的其他化合物，例如膽固醇顆粒。他們在患有 ALI 的小鼠中測試了一個由 23 種不同的基于蛋白質(zhì)的納米粒子組成的庫，該庫揭示了一組預(yù)測中性粒細(xì)胞攝取的“規(guī)則”。中性粒細(xì)胞不吸收對稱的剛性粒子，例如病毒，但它們確實(shí)吸收表現(xiàn)出“蛋白質(zhì)聚集”的粒子，研究人員將其稱為具有凝集蛋白 (NAP) 的納米粒子。

“我們希望利用中性粒細(xì)胞識別和消除入侵者的現(xiàn)有功能來告知如何設(shè)計一種‘特洛伊木馬’納米顆粒，使過度活躍的中性粒細(xì)胞攝入并提供治療以減輕 ALI 和 ARDS，”研究主要作者雅各布邁爾森博士說，系統(tǒng)藥理學(xué)和轉(zhuǎn)化治療學(xué)系博士后研究員。“不過，為了構(gòu)建這種‘特洛伊木馬’輸送系統(tǒng)，我們必須確定中性粒細(xì)胞如何識別血液中的哪些顆粒要吸收。”

ALI 和 ARDS 是危及生命的呼吸衰竭形式，發(fā)病率和死亡率都很高。在 之前，美國每年有 190,000 例 ARDS 病例和 75,000 例死亡，其中 ARDS 是由、敗血癥和外傷引起的。但是，COVID 已將 ARDS 病例增加到數(shù)百萬。當(dāng) ALI 或 ARDS 發(fā)生時，肺的氣囊會將中性粒細(xì)胞募集到肺部以消除循環(huán)中的微生物。這個過程會導(dǎo)致中性粒細(xì)胞釋放化合物，進(jìn)一步加重肺損傷并損害氣囊，因此患者的血氧水平較低。不幸的是，盡管 ALI/ARDS 很嚴(yán)重，但沒有有效的藥物來控制它，目前的治療重點(diǎn)是支持患者，同時肺部自然但緩慢地愈合。

為了解決 ARDS 和其他醫(yī)學(xué)問題，賓夕法尼亞大學(xué)和其他地方的研究人員一直在使用納米粒子將藥物集中在受傷或患病的器官中。這種納米顆粒也被用于基因治療和免疫治療。

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