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  難溶性中藥活性成分經(jīng)皮吸收差是導(dǎo)致其經(jīng)皮給藥治療關(guān)節(jié)炎等疾病療效不理想的主要原因之一。納米技術(shù)的應(yīng)用顯著促進(jìn)了藥物的經(jīng)皮遞送，但常規(guī)聚合物納米載體載藥量一般較低，釋藥緩慢。通過對(duì)納米粒進(jìn)行功能化處理，并以微針輔助給藥，可大幅提升藥物的經(jīng)皮遞送，實(shí)現(xiàn)藥物的高效利用（圖1）。

圖1. 漢防己甲素新型經(jīng)皮給藥系統(tǒng)的構(gòu)建與增強(qiáng)抗關(guān)節(jié)炎療效機(jī)制示意圖

  近期，上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院馮年平教授課題組合成了PEG化的多臂PLGA，并以碳酸鈣雜化自組裝形成了兼具隱身和酸響應(yīng)功能的納米�！�6s-NPs(CaCO₃)】，比單鏈PLGA納米�！�1s-PNs(CaCO₃)】對(duì)于難溶性的抗關(guān)節(jié)炎活性成分漢防己甲素（Tet）的載藥量增加了3.26倍。在pH 5.5的釋放介質(zhì)中，6s-NPs(CaCO₃)組經(jīng)72 h的Tet的體外累積釋放顯著高于無碳酸鈣【6s-NPs (no CaCO₃)】組（p < 0.0001）（圖2）。與6s-NPs (no CaCO₃)相比，6s-NPs (CaCO₃)被FLS攝取的量顯著增加（p < 0.0001），因此6s-NPs(CaCO₃) 對(duì)TNF-α誘導(dǎo)的異常增生的滑膜成纖維細(xì)胞（FLS）的Tet的IC50 值為2.92 ± 0.07 μM，顯著低于Tet-6s-NPs(no CaCO₃)和Tet水分散體（Free Tet）組（p < 0.0001）。然而，RAW264.7細(xì)胞對(duì)于6s-NPs(CaCO₃)的攝取量顯著低于無PEG化的PLGA納米粒，提示經(jīng)過PEG化的納米粒具有免疫逃逸性能。進(jìn)而將納米粒載入以桃膠為主要基質(zhì)的可溶性微針中，擁有比透明質(zhì)酸制備的微針更高的機(jī)械硬度和更好的物理穩(wěn)定性，對(duì)于Tet的經(jīng)皮遞送及至在關(guān)節(jié)組織的分布顯著多于各被動(dòng)擴(kuò)散組（p < 0.05）（圖3）。另外，CaCO₃介導(dǎo)的酸響應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)了藥物的經(jīng)皮遞送，而PEG化賦予的免疫逃逸功能增加了納米載體在滑膜中的蓄積。因此，這種整合了多功能PLGA納米粒和桃膠微針的遞藥策略，通過對(duì)炎癥滑膜組織中VEGF、JAK2/p-JAK2、以及STAT3/p-STAT3更強(qiáng)的調(diào)控作用，獲得了比缺少包括酸響應(yīng)、免疫逃逸和微針輔助在內(nèi)的任何一種功能參與的更佳的療效。

圖2. 功能化納米粒增加了載藥量并具有酸響應(yīng)釋放特性

圖3. 新型給藥系統(tǒng)顯著增加了藥物的經(jīng)皮遞送

  該工作以“Acid-responsive PEGylated branching PLGA nanoparticles integrated into dissolving microneedles enhance local treatment of arthritis”為題發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》上（Chem. Eng. J. 2021, 134196）。文章第一作者是研究生胡洪梅和阮航，通訊作者是張永太教授和馮年平教授。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金委和上海市“東方學(xué)者”特聘教授資助資金的支持。

  原文鏈接：

  https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.134196

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894721057697