迄今為止，全球新型冠狀病毒肺炎（Corona Virus Disease 2019，COVID-19）感染的累計人數(shù)已超過5億，在我國已累計確診超200萬人，給全世界人民的生命健康和正常生活帶來巨大影響。雖然新冠疫苗的開發(fā)如火如荼，但阻斷病毒傳播途徑仍被認(rèn)為是抵御病毒感染的最主要手段。目前，經(jīng)眼感染已經(jīng)被證明是新冠病毒的傳播途徑之一，但是相比呼吸道傳播，眼部感染仍然容易被忽視。盡管可以通過佩戴面屏或護(hù)目鏡來阻隔病毒經(jīng)眼感染，但也會有導(dǎo)致眼部干澀、視物不清等問題，因此，開發(fā)一種新型的可有效預(yù)防病毒經(jīng)眼感染的手段是亟需的。
近日，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院眼科龐燕研究員團(tuán)隊、復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院陸路研究員團(tuán)隊以及上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子研究院劉盡堯研究員團(tuán)隊提出了通過局部滴注具有眼表長效黏附和抗病毒雙重效果的仿生納米顆粒，在眼表形成保護(hù)性納米涂層，進(jìn)而實現(xiàn)阻斷病毒經(jīng)眼感染的策略（圖1）。具體地，利用高表達(dá)整合素-β1和血管緊張素轉(zhuǎn)換酶II（ACE2）的“雙鎖”混合細(xì)胞膜包被負(fù)載抗病毒劑（更昔洛韋）的PLGA納米顆粒。仿生納米顆粒表面的整合素-β1可以與眼表上皮表達(dá)的纖連蛋白上的Arg-Gly-Asp（RGD）序列發(fā)生結(jié)合，賦予仿生納米顆粒眼表長效黏附能力。同時，仿生納米顆粒表面的ACE2可以與病毒表面的刺突蛋白結(jié)合，捕捉病毒后進(jìn)一步通過負(fù)載的更昔洛韋達(dá)到雙重有效殺傷病毒的作用，進(jìn)而有效防止病毒經(jīng)眼感染。
圖1 滴注具備眼表長效黏附和抗病毒特性的仿生納米顆粒后形成的眼表保護(hù)性涂層
在小鼠模型中，通過單次滴注，該抗病毒滴眼液可以迅速在眼表形成均勻的納米涂層，并在眼表實現(xiàn)長達(dá)8小時的停留（圖2）。同時眼表納米涂層可以有效結(jié)合SARS-CoV-2 表面的刺突蛋白，并進(jìn)一步抑制病毒活性，達(dá)到阻斷病毒通過眼部入侵的目的，有效保護(hù)易感細(xì)胞免受病毒感染（圖3）。因此，通過配備整合素-β1和病毒特異性受體的抗病毒滴眼液的眼部干預(yù)有望保護(hù)易感人群免受 SARS-CoV-2 感染。除此之外，這種利用“雙鎖”混合細(xì)胞膜包裹載病毒納米顆粒的策略為制備不同的長效抗病毒滴眼液提供了一種靈活高效的方法，為眼表抗病毒治療提供了新思路。
圖2 涂層納米粒子的角膜前存留
圖3 涂層納米粒子抑制病毒感染的功效
該工作以Long-Acting Protective Ocular Surface by Instilling Adhesive Dual-Antiviral Nanoparticles為題發(fā)表在《Advanced Healthcare Materials》上，博士生王馨悅，陳良波，王欣玲為本文的共通第一作者，該工作得到了上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院眼科范先群院士以及傅瑤教授的大力支持。
迄今為止，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院眼科龐燕研究員團(tuán)隊已在眼部藥物遞送與眼表疾病治療領(lǐng)域做出了一系列工作，如設(shè)計了一種具有眼表保護(hù)功能的仿生納米顆粒眼表長效給藥體系，在急性、慢性眼表炎性損傷模型上驗證了其治療效率（Nano Today，2021，41，101309）；制備了具有酯酶響應(yīng)特性的可注射水凝膠，眼瞼原位注射后有效治療了年齡相關(guān)性瞼板腺功能障礙（Bioactive Materials, 2021, 6:3062-3073）。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202200283
