【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药，具体涉及一种具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球及其制备与应用。
技术介绍
1、巨噬细胞在应对微环境信号和刺激时可以极化为与局部环境相匹配的特征、表型和功能，称为巨噬细胞极化。巨噬细胞极化是一种动态过程，取决于局部微环境的变化，并由各种细胞内信号分子和通路调节。当巨噬细胞表型发生变化时，它们表达的基因和分泌的细胞因子也会相应地发生变化，从而影响局部免疫微环境。
2、根据刺激物的不同，巨噬细胞极化分为可分泌促炎因子的促炎型m1和促进组织修复的抗炎型m2两种表型。研究发现，m1/m2巨噬细胞的比例失调与许多疾病的发生和发展都密切相关，例如在炎症相关疾病中存在大量的m1型极化，而病毒、细菌、真菌或寄生虫感染又使巨噬细胞更倾向于m2型。因此，构建巨噬细胞靶向输送系统，将治疗药物具有选择性和高效性的运送到细胞内部重塑细胞极性，将对各种疾病的治疗具有重要意义。
3、纳米载体(聚合物纳米胶束、脂质体、树状大分子等)由于具有尺寸效应、增强药物稳定性、改善药物靶向等特性，已被用于巨噬细胞的靶向治疗。纳米载体对巨噬细胞的靶向作用主要分为两种：一是被动靶向，即通过调整纳米载体的尺寸、电荷、疏水性等使其渗透进入细胞内部；二是主动靶向，即通过对纳米载体表面化学修饰相应配体，使其与细胞上表达的受体(如叶酸受体等)特异性结合，并通过受体介导的内吞作用进入细胞内部。然有，无论是采用被动靶向还是主动靶向的策略，现有的纳米载体靶向巨噬细胞均存在局部治疗和长期治疗效果不佳的问题。
4、例如，使用主动靶向载体
5、水凝胶微球由于具有优异的生物相容性、可模块化组合和可修饰性，已成为一种新型高效的药物传递系统。研究表明，适当尺寸的水凝胶微球对纳米载体具有良好的保护功能，可以最大程度地避免其因体液交换等方式被机体快速清除，实现药物在病灶区域的持续积累和治疗。例如，林等人将携带药物的纳米颗粒paam装载于hama微球中，利用hama微球对paam长达21d的持续释放，有效延缓了骨关节炎的发展。但是，该水凝胶微球由于靶向性不足，同时不具备环境响应性，使得其靶向治疗效果仍然不高。
6、以巨噬细胞主导的固有免疫与早期骨关节炎(oa)的发生和进展密切相关，相关研究表明关节腔内m1/m2巨噬细胞的比例失衡，即m1巨噬细胞的大量积累或m2巨噬细胞的减少会促进oa的进展，并且活化的m1巨噬细胞水平与oa严重程度呈正相关。活化的m1巨噬细胞释放大量趋化因子和促炎因子(tnf-α、il-1、il-6、il-12)，高浓度的趋化因子募集更多的炎症细胞从血流迁徙到炎症部位，导致关节组织内的炎症细胞浸润及促炎因子的大量积累，引发局部“细胞因子风暴”，从而加重oa的炎症程度。同时，活化的m1巨噬细胞会产生大量活性氧(ros)，这些ros分子可能会溢出并表现出细胞外毒性，同时促使巨噬细胞向m1表型极化并上调促炎细胞因子的表达，最终造成oa炎症的恶性循环。
7、虽然现有的靶向药物或是环境响应性载体试图将m1巨噬细胞作为药物靶点实现对疾病的治疗，但对于骨关节炎而言，目前开发出的m1巨噬细胞靶向输送系统仍然面临着在体内因体液交换等方式被快速清除，以及因炎症因子的大量释放导致长期治疗效果不佳，无法在病灶部位原位对细胞进行持续性靶向调控治疗。
8、因此，如何实现在病灶部位原位持续靶向m1型巨噬细胞，以实现对m1巨噬细胞介导的由炎症因子大量积累引发的“细胞因子风暴”炎症环境的精确给药，最大限度干预“细胞因子风暴”的产生，同时减少m1巨噬细胞的新形成，成为临床治疗oa亟待开展的研究。
9、因此，如何提供一种能够原位持续靶向m1型巨噬细胞，并能获得显著的局部和长期治疗骨关节炎的药物递送系统，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术就是为了解决上述技术问题，从而提供一种具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球及其制备与应用。本专利技术的技术目的在于，一方面解决现有的水凝胶靶向体系存在无法原位持续靶向m1型巨噬细胞的问题；另一方面解决现有的水凝胶药物递送系统在局部和长期治疗骨关节炎的效果不佳的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术首先提供了一种具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)pp嵌段聚合物的合成
5、将dbu与丁硫醇-thf搅拌混合，然后与硫化丙烯反应得到产物pps-cooh；将nh2-peg-nh2、edc和dmap混合，向其中加入pps-cooh，搅拌反应，所得产物经透析和冷冻干燥，得到pp嵌段聚合物；
6、(2)fpp嵌段聚合物的合成
7、将edc、dmap和pp嵌段聚合物搅拌混合，加入fa，避光下反应48h，所得产物经透析和冷冻干燥，得到fpp嵌段聚合物；
8、(3)fpp纳米胶束的制备
9、将fpp嵌段聚合物加入pbs中，搅拌反应24h，得到fpp纳米胶束；
10、(4)fpp纳米胶束负载dex
11、将fpp纳米胶束与dex溶解于thf，40℃持续搅拌反应24h，将反应后的混合液离心，所得上清液即为负载dex的纳米胶束；
12、(5)水凝胶微球的制备
13、将gelma单体分散于fppd纳米胶束溶液中，采用微流控方法，在光照下进行交联，得到水凝胶微球。
14、本专利技术是基于骨关节炎(oa)的特点，以能够实现在关节腔内原位持续靶向调控m1巨噬细胞从而延缓oa进展为出发点，结合微流控技术和纳米技术，构建了在病灶部位原位持续靶向巨噬细胞的纳米胶束-水凝胶复合微球。本专利技术方法首先以fa作为靶向基团、peg和ros响应的pps作为亲/疏水链段制备嵌段聚合物，并通过pps链段间的疏水自组装过程高效负载药物dex，构建具有靶向特性的fppd药物纳米递送系统；其次，结合微流控技术将fppd装载于gelma微球内部，构建了gelma@fppd复合微球。
15、本专利技术中的gelma微球大分子结构对fppd具有优异的原位保护和原位缓释功能，避免fppd的“逃逸”和“机体清除”；被持续释放出的fppd借助fa与m1巨噬细胞的特异性结合快速靶向并进入m1巨噬细胞内部；同时，由于fppd内部的pps链段只在ros条件下释放dex，因此在其靶向m1巨噬细胞过程中有效保护了dex的无效释放和损耗，实现dex在靶点部位的有效积累。体外实验结果表明，gelma对fppd具有优异的保护功能和缓释性能，被持续释放出的fppd能在15min内快速靶向进入m1巨噬细胞内部，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中是将DBU于0℃及氮气条件下脱气30min，然后加入丁硫醇-THF混合液中；优选的，所述硫化丙烯经过脱气处理；优选的，与硫化丙烯的反应时间为2h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述NH2-PEG-NH2、EDC、DMAP和PPS-COOH的摩尔比为1:2:2:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述搅拌反应的时间为48h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述EDC、DMAP、PP嵌段聚合物和FA的摩尔比为1:1:1.5:15。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述FPP纳米胶束与DEX的重量比为5:1。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述离心的条件为于2000r/min离心5min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其
9.一种如权利要求1-8任一项所述方法制备得到的具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球。
10.如权利要求9所述的具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球的应用，其特征在于，是将其作为治疗骨关节炎的靶向药物。
...【技术特征摘要】
1.一种具有持续靶向性的纳米胶束-水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中是将dbu于0℃及氮气条件下脱气30min，然后加入丁硫醇-thf混合液中；优选的，所述硫化丙烯经过脱气处理；优选的，与硫化丙烯的反应时间为2h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述nh2-peg-nh2、edc、dmap和pps-cooh的摩尔比为1:2:2:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述搅拌反应的时间为48h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述edc、dmap、pp嵌段聚合物和fa的摩...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔文国，李晓晓，李星辰，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属瑞金医院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。