介孔二氧化硅纳米颗粒缓解骨质疏松和新骨形成

新闻中心

首页>新闻资讯>新闻中心

2024-05-23 10:47:53

介孔二氧化硅纳米颗粒缓解骨质疏松和新骨形成

纳米技术改变了多种疾病的治疗理念，在药物和基因传递方面产生了巨大的影响。在不同的目标疾病中，骨质疏松症具有破坏性的临床和经济后果。由于目前的骨质疏松治疗存在一些副作用，需要新的治疗方法。近年来，小干扰RNA（siRNA）的应用已成为一种很有前途的替代方法。Wnt/β-cateni信号通路控制骨发育和形成。该途径受到硬化蛋白的负调控，通过应用siRNA来抑制硬化蛋白可能会促进骨形成。然而，基于siRNA治疗的主要瓶颈是递送载体的必要性，这使纳米技术成为一种潜在的解决方案。在可用的纳米载体中，介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）在siRNAs的细胞内传递方面引起了极大的关注。有鉴于此，马德里康普顿斯大学Miguel Manzano、María Vallet-Regí等人评估了基于MSN的新的潜在骨质疏松症治疗的有效性。

本文要点：

1）提出了一种基于介孔二氧化硅纳米颗粒的修饰系统，能够通过皮下注射转运和传递SOST siRNA和骨生成抑制素。单分散二氧化硅纳米粒子经过PEG和ALN修饰，具有良好的胶体稳定性和骨靶向能力，从而可以更有效地将生物分子传递到目标组织。

2）验证了优化系统的靶向能力和胶体稳定性。该系统能够保护siRNA免受RNases的影响，保持单分散性和悬浮稳定性，并且在合成HA周围累积。

3）纳米颗粒装载有骨抑制素和SOST siRNA，并皮下注射到切除卵巢的小鼠体内。纳米颗粒给药后基因表达被修饰，SOST被有效敲除，重要的成骨标记物和血管化相关基因增加，是新骨形成的第一个迹象。这一体内基因表达分析证明了该系统对潜在骨质疏松治疗的效率。

4）骨骼的微结构也通过μCT、组织学和免疫组织化学分析进行了测量。结果表明，经过3周的系统治疗，骨的微结构由于负载的纳米载体而得到改善。此外，将所设计的纳米粒子的应用效果与常规处理方法PTH的效果进行了比较。与PTH治疗相比，纳米颗粒共同递送两种治疗药物不仅实现了更大的成骨标志物刺激，而且与激素治疗相比，基因表达修饰导致了更好的骨结构。经治疗的去卵巢小鼠几乎恢复了健康小鼠的值，这意味着这里提出的系统可以被认为是骨质疏松症全身治疗的有希望替代方案。