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    肾病杀手折服于靶向纳米治疗

    肾病杀手折服于靶向纳米治疗


          把螯合剂性药物( chelation drug)装载在一个纳米大小的自动归航装置(nano-sized homing device)内,研究人员已经逆转了动物模型慢性肾病CKD的致死性后果。CKD 每年引起美国死亡人数超过乳腺癌或前列腺癌。

           如果肾脏停止正常工作,钙就会在动脉组织内堆积,导致心脏病。尽管美国有近500万人接受透析治疗,但是心脏病依然是慢性肾病CKD人群的头号死因。 


          “从科学上来说,这些发现令人十分振奋,同时有一天成千上万患者会从中受益”,克莱门森大学生物工程系教授、首席研究人员Naren Vyavahare说。

           螯合剂治疗(Chelation)是一种去除体内金属铁、铅的方法,已经试验性地用于部分心脏病患者。该治疗尚未获得美国FDA批准,但是美国国立健康研究院(National Institutes of Health,NIH)已发起两个大规模多中心研究,使用乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetra-acetic acid)或 EDTA作为螯合剂治疗心脏病。

          临床研究发现,EDTA通过灌注在人体内循环,它是全身性的、非特异性的。这种螯合剂治疗已显示 出改善心功能作用,尤其是对糖尿病患者,Vyavahare说。但是EDTA灌注治疗( infusion therapy )是痛苦的,一年内需要40次灌注,同时也有副作用,包括血钙和骨钙的耗竭。

           2014年克莱门森大学 Vyavahare团队证明了一种靶向治疗的有效性。在无肾脏疾病的动物模型,研究人员把 EDTA和特殊抗体填载在纳米颗粒内,通过抗体进而识别和固定在受损的弹性蛋白上,把药物直接送到动脉钙化损伤部位。

          该研究论著发表在2019年2月22日《自然》杂志副刊《科学报告( Scientific Report)》上。Vyavahare团队介绍了他们是如何研发了酷似人类慢性肾病的动物模型。动物分别采用类似美国NIH人类试验研究中使用的EDTA灌注治疗和EDTA包裹在与(寻找受损弹性蛋白)抗体结合的纳米颗粒治疗。接受靶向治疗的动物组,钙堆积被清除,并未引起副作用。而且,尽管慢性肾病其它的体征依然存在,从最后一次注射后长达四周时间内钙化未重现。

        “Vyavahare博士的工作对我们来说是极其重要的,因为我们认为钙不单单是被动性标志冠心病的存在,而且是一个主动参与者”,西奈山医学中心心脏病科主任、内科系主任、NIH支助评价螯合剂治疗2期试验主要研究者(未参加克莱门森大学研究)Gervasio Lamas教授说。


        “一个靶向药物本身的潜力是巨大的,Vyavahare博士研发的靶向技术方法是独特的”,Lamas教授说。


           Vyavahare教授和其他联合作者们指出,在既往一研究中他们发现多酚(polyphenols)当与纳米颗粒整合,“就可让被降解主动脉弹性蛋白再生。因此就带来一个令人兴奋的机会,即采取双重纳米颗粒治疗,首先使用EDTA清除钙的积聚,然后用多酚类恢复中间弹性蛋白层 medial elastin layers with (polyphenols)。”

           近20年来Vyavahare博士一直研究弹性蛋白的降解和钙化引发的损伤。他是南卡莱纳用于组织再生生物物质中心主任。 South Carolina Center of Biomaterials for Tissue Regeneration.


        纳米颗粒给药技术的许可已经由 Elastrin Therapeutics公司取得,该公司是由Vyavahare帮助建立的新兴公司。他担任该公司的首席科学官。


         “有了NIH最近的支助,我们可以进行更多的研究去了解如何逆转钙化,同时 Elastrin Therapeutics Inc获取克莱门森大学有关该技术许可,我们相信能够在今后几年内把这种技术转化为临床试验”, Vyavahare教授说。

    参考文献:

    Saketh R. Karamched, Nasim Nosoudi, Hannah E. Moreland, Aniqa Chowdhury, Naren R. Vyavahare. Site-specific chelation therapy with EDTA-loaded albumin nanoparticles reverses arterial calcification in a rat model of chronic kidney disease. Scientific Reports, 2019; 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-019-39639-8

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