科研成果
新进展 | 新型小分子微针靶向药物递送系统有效促进糖尿病伤口愈合
糖尿病的伤口延迟愈合是一个全球性的公共卫生挑战。仅在美国每年就有790亿美元用于治疗包括糖尿病足在内的糖尿病相关疾病。因此，研究和开发促进糖尿病伤口愈合的新药和策略是亟待解决的临床难题。
巨噬细胞作为一种具有可塑性和多能性的细胞群体，在体内外不同的微环境影响下表现出独特的表型和功能。目前已有研究证实巨噬细胞的功能障碍在糖尿病伤口愈合延迟中起到了关键作用，而如何靶向调控局部巨噬细胞极化促进糖尿病伤口愈合是目前临床上的研究热点。
近日，首都医科大学附属北京口腔医院刘怡教授、郭力嘉主任医师团队报道了一种新型6/4/5/5螺环香柠檬烷型倍半萜内酯类化合物Purpurolide C（PC）抗炎和促进糖尿病伤口愈合的作用靶点和机制，研究团队设计了独特的脂质体微针，能够实现PC体内的精准递送，成功优化了其体内治疗糖尿病伤口愈合的效果。
PC是该团队前期分离自一株中药内生真菌产紫青霉（Penicillium purpurogenum）发酵物的一种新型6/4/5/5螺环香柠檬烷型倍半萜内酯类化合物。在对PC的药理作用研究过程中发现，PC具有显著地调节巨噬细胞功能，及促进糖尿病伤口愈合的潜能，但其低水溶性和低穿透性的特点限制了该化合物在体内的疗效。为了克服这一缺陷，研究团队利用巨噬细胞来源的脂质体装载PC，提高了PC的生物利用度，并利用脂质体的同源靶向性促进了PC的巨噬细胞靶向投递效率。进一步地，采用GelMA微针搭载PC脂质体，提高了PC的皮肤穿透性，同时还实现了PC的缓释效果，成功优化了PC体内治疗糖尿病伤口愈合的效果。
同时，为了探索PC治疗的关键调控靶点，研究团队利用包括RNA-seq、分子模拟对接计算、TLR4-MD2二聚体SDS-PAGE检测、表面等离子体共振（SPR）及条件基因敲除鼠等多种手段和模型，最终阐明PC通过抑制TLR4-MD2-二聚及抑制MYD88磷酸化来调节炎性巨噬细胞的激活。
该研究不仅通过多种技术方法详细阐明了PC的作用靶点及机制，更进一步通过工程化脂质体的改造实现了PC体内的精准递送，为天然产物的成药性研究及临床应用提供了新思路，也为多学科交叉融合拓展天然产物研究领域提供了新策略。
该研究发表在药学领域顶级期刊《Acta Pharmaceutica Sinica B》（中科院一区top刊，IF=14.5）。
刘奕彤主治医师和夏桂阳助理研究员为该论文共同第一作者，北京口腔医院牙周科刘怡教授、王府井院区正畸科郭力嘉主任医师与北京中医药大学东直门医院林生研究员为该论文的共同通讯作者。
主要作者
简介
- 刘奕彤 -
第一作者
博士，首都医科大学附属北京口腔医院青年科技创新人才，牙周科主治医师。从事宿主微环境调控促牙周组织再生的研究工作，以第一/共同第一/共同通讯作者发表相关SCI论文12篇，累计影响因子79.3，单篇最高被引90次。主持国家自然科学基金1项，中华口腔医学会青年临床科研基金1项，入选北京市医管局“青苗”人才计划，获批发明专利2项、实用新型专利1项。获2023年中华口腔医学会全国牙周病学学术年会基础汇报一等奖、2022年北京市优秀博士学位论文提名奖、2021年全国口腔生物医学学术年会杰出青年研究一等奖、2023年中华口腔医学会壁报交流活动一等奖、2023年中华口腔医学会青年科学家报告会二等奖、国家奖学金、首都医科大学优秀研究生等荣誉。
- 郭力嘉 -
通讯作者
博士，主任医师，副教授，硕士生导师。美国宾夕法尼亚大学博士后。现任首都医科大学附属北京口腔医院王府井院区正畸科主任医师，兼任中华医学会激光医学分会口腔学组委员，北京口腔医学会激光专业委员会委员，北京口腔医学会口腔生物医学专委会委员。BMC Oral Health编委，Journal of Clinical Pediatric Dentistry青年编委，中国口腔医学题库编委。北京市青年联合会委员。主持多项国家及省部级课题。以第一作者及通讯作者在Acta Pharma Sin B、IJOS等国际权威杂志发表SCI论文30余篇。作为主要完成人获得中华医学科技奖三等奖，北京医学科技奖二等奖。入选北京市优秀人才，北京市东城区优秀人才，北京市医院管理中心青苗人才计划等。
- 刘怡 -
通讯作者
主任医师，教授，博导。首都医科大学附属北京口腔医院牙周科主任。中华口腔医学会牙周病学专业委员会副主任委员、中华口腔医学会激光专业委员会常务委员、中华口腔医学会口腔生物医学专业委员会委员、北京口腔医学会牙周病学专业委员会主任委员、Oral diseases等杂志编委。负责多项国家科技部和自然基金委课题资助，分别入选科技部 “万人计划”，科技部创新人才推进计划“中青年科技创新领军人才”，国家自然基金“优秀青年科学基金”、北京市“扬帆计划”、“登峰计划”、北京市“百千万人才工程”、北京市215“学科带头人”。在Nature Medicine，Cell Stem Cell等期刊发表SCI论文60余篇。研究成果以第一完成人获中华医学科技奖三等奖、北京医学科技奖二等奖，国家科技进步二等奖（排名第六）、北京市科技进步一等奖（排名第六）。伊朗Royan国际干细胞及生物技术组一等奖（排名第一）。获中国女医师协会五洲女子科技奖，中华口腔医学科技创新人物等荣誉称号。
