急性心肌梗死（MI）和缺血性心臟病是導(dǎo)致心力衰竭和死亡的主要原因。盡管現(xiàn)有的治療方法如冠狀動脈搭橋手術(shù)和經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（PCI）已經(jīng)取得了一定的效果，但仍有部分患者不適合或無法接受這些治療手段，急需新的治療方法。內(nèi)皮細(xì)胞在心肌梗死后的炎癥反應(yīng)和修復(fù)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過抑制早期炎癥反應(yīng)并促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的修復(fù)能力，有望為MI的治療開辟新的道路?；诖?，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院李玉琳教授和北京化工大學(xué)徐福建教授等人建立了一種心臟內(nèi)皮細(xì)胞靶向的聯(lián)合核酸遞送系統(tǒng)。該系統(tǒng)由能夠高效聯(lián)合遞送siR-ICAM1和pCXCL12的內(nèi)皮細(xì)胞特異性聚陽離子（CRPPR接枝乙醇胺修飾的聚甲基丙烯酸縮水甘油酯，CPC）組成。這種創(chuàng)新性的傳遞系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)地靶向心臟內(nèi)皮細(xì)胞。不僅改善了MI后心臟收縮功能，還有效地緩解了炎癥反應(yīng)，促進(jìn)了心臟的修復(fù)過程。這一基于CPC的聯(lián)合核酸傳遞系統(tǒng)在未來有望成為心肌梗死治療的重要手段，并為內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)疾病的聯(lián)合傳遞系統(tǒng)開發(fā)提供了新的思路。相關(guān)工作以“One Endothelium-Targeted Combined Nucleic Acid Delivery System for Myocardial Infarction Therapy”為題發(fā)表在ACS Nano, doi: 10.1021/acsnano.3c11661。

【文章要點(diǎn)】

內(nèi)皮細(xì)胞在心肌梗死的發(fā)生與發(fā)展中起著重要作用，這些細(xì)胞比心肌細(xì)胞更易受損，并在隨后的炎癥反應(yīng)和修復(fù)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。研究人員將心臟內(nèi)皮肽CRPPR偶聯(lián)到陽離子載體CHO-PGEA表面以構(gòu)建內(nèi)皮靶向遞送載體CPC。通過體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了CPC的理化性質(zhì)和生物相容性，顯示出較低的細(xì)胞毒性和溶血率。此外，CPC在體外實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出高效的基因轉(zhuǎn)染效率。通過抑制ICAM-1的表達(dá)，能夠減少白細(xì)胞對內(nèi)皮細(xì)胞的粘附，從而有效減輕炎癥反應(yīng)。另一方面，通過過表達(dá)CXCL12能夠促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移，有助于血管生成和心臟修復(fù)。這種雙重作用機(jī)制使得CPC在治療心肌梗死方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了CPC具有顯著的心臟靶向能力，能夠?qū)iR-Cy5特異性地轉(zhuǎn)運(yùn)到心臟內(nèi)皮細(xì)胞中。在心肌梗死小鼠模型中，與單獨(dú)使用任一核酸相比，接受CPC/siR-ICAM1和CPC/pCXCL12聯(lián)合治療的動物表現(xiàn)出更好的心臟功能恢復(fù)效果。具體而言，這一聯(lián)合治療方案不僅顯著改善了心臟收縮功能，減小了梗死面積，抑制了心臟重塑，還在增強(qiáng)抗炎反應(yīng)和促血管生成方面取得了顯著的成效?？傊珻PC憑借其心臟內(nèi)皮特異性靶向能力和高效的基因遞送效率，在心肌梗死治療中展現(xiàn)出了令人矚目的療效。這一研究成果不僅為心肌梗死的治療提供了新的思路和方法，還為開發(fā)針對內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)疾病的聯(lián)合遞送系統(tǒng)提供了系統(tǒng)化策略。

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院的邵怡輝助理研究員和北京化工大學(xué)的許晨副教授為論文的共同第一作者。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院的李玉琳教授和北京化工大學(xué)的徐福建教授為論文的共同通訊作者。