Nanoparticle 주사는 골관절염 치료의 미래일지도 모른다

g9바이오사이언스 (12 월 2018).

Anonim

마우스 연구에 따르면 입자가 염증을 줄이고 연골 파괴를 막을 수 있습니다.

골관절염은 미국에서 최소 2 천 7 백만 명의 사람들에게 영향을주는 쇠약 상태이며, 골관절염 사례의 최소 12 %는 이전의 부상으로 인한 것입니다. 항염증제와 같은 처방전없이 구입할 수있는 진통제는 통증을 줄이는 데 도움이되지만 무자비한 연골 파괴를 막지는 못합니다. 결과적으로, 이 상태와 관련된 통증은 더욱 악화됩니다.

현재 세인트루이스의 워싱턴 대학교 의과 대학의 연구자들은 손상된 관절에 나노 입자를 주입하고 부상 직후에 염증을 억제하여 연골 파괴를 줄일 수 있다는 사실을 마우스에 나타냈다.

연구 결과는 국립 과학원 회보 (Proceedings of the National Academy of Sciences) 에서 온라인으로보고되었다.

"나는 많은 골관절염 환자를보고 치료법이 없다"고 수석 의학 저자 크리스틴 팜 (Christine Pham) 의학 부교수가 말했다. "우리는 증상을 치료하려고하지만, 관절염 관절에 스테로이드를 주사하더라도 몇 시간 동안 만 약물이 남아 있고 그 다음에는이 나노 입자가 더 오래 관절에 남아서 연골 변성을 막아 준다."

종종 골관절염 환자는 조기에 부상을 입었습니다 - 쇠약해진 반월 상 연골이나 무릎 관절 상해, 낙상, 자동차 사고 또는 기타 외상. 몸은 자연스럽게 관절의 부상에 강하게 염증 반응합니다. 환자들은 일반적으로 아세트 아미노펜 (acetaminophen)과 이부프로펜 (ibuprofen)과 같은 약을 복용하며, 통증이 심해질수록 스테로이드의 주입도 통증을 완화시킬 수 있지만 그 효과는 오래 가지 못합니다.

이 연구에서, 나노 입자는 손상 직후에 주입되었으며, 24 시간 이내에 나노 입자는 관절에서 염증을 길들이는 작업을하고 있었다. 그러나 신속하게 제거되는 스테로이드 주사와 달리, 입자는 몇 주 동안 관절의 연골 세포에 남아있었습니다.

이 연구에 사용 된 나노 입자는 적혈구보다 10 배 이상 작아서 조직에 깊이 침투 할 수 있습니다. 입자는 멜리 틴 (melittin)이라는 천연 단백질에서 유래 한 펩타이드를 가지고 있으며이 단백질은 small interfering RNA (siRNA)라는 분자에 결합 할 수 있도록 변형되어 있습니다. melittin은 손상된 관절에 siRNA를 전달하여 세포의 염증을 방해합니다.

펩타이드 기반 나노 입자는 의학 조교수 인 Hua Pan, PhD, James R. Hornsby 의과학 교수 인 Samuel Wickline, MD의 연구 공동 연구자들에 의해 설계되었습니다.

"나노 입자는 관절에 직접 주사되고, 크기 때문에 손상된 세포에 들어가기 위해 연골에 쉽게 침투한다"고 Wickline은 말했다. "이전에 우리는 혈류를 통해 나노 입자를 전달했으며 류마티스 성 관절염 모델에서 염증을 억제한다는 것을 보여주었습니다.이 연구에서 관절 내로 국소 주사하여 손상된 연골에 침투 할 수있는 기회를 얻었습니다."

나노 입자는 연골 파괴를 막기 위해 부상 직후에 주입되어 결국 골관절염을 유발합니다. 그러한 전략이 손상 후 수년간 작용할 지, 골관절염이 확정되고 심각한 연골 손상이 있는지 여부는 여전히 연구되어야합니다. 그러나이 결과는 관절 부상이 발생한 직후 나노 입자가 연골 생존력을 유지하고 골관절염의 진행을 예방할 수 있다고 제안했다.

"우리가 목표로하는 염증 분자는 손상 후 문제를 일으킬뿐만 아니라, 진행된 골관절염의 경우 염증의 원인이되기도합니다."라고 Mildred B. Simon 연구 교수 인 Linda J. Sandell 박사는 말했습니다. 정형 외과와 워싱턴 대학 Musculoskeletal 연구 센터의 이사. "그래서 우리는이 나노 입자가 이미 관절염 환자에게 도움이 될 수 있다고 생각합니다. 우리는 그 아이디어를 시험하기위한 실험을 개발하기 위해 노력하고 있습니다."

이 연구는 관절염 및 근골격계 및 피부 질환 국립 연구소 (National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases)에 의해 지원되었습니다. 국립 심장, 폐 및 혈액 연구소; 국립 보건원 (National Institute of Health, NIH)의 당뇨병 및 소화기 및 신장병 연구소, 보조금 번호 R01 AR0572235, R01 HL073646, R01 DK102691, P30 AR057235, K99 AR064837, F32 AR064667.

나노 입자 기반 siRNA 전달을 통한 NF-κB 활성 억제는 손상, 연 X, 두안 X, 팬 H, 올긴 N, 라이 MF, 아크 A, 스프링 어 LE, 위클린 SA, 샌델 LJ, 팜 CTN에 대한 초기 연골 반응을 변화시킨다., Proceeding of the National Academy of Sciences, doi:10.1073 / pnas.1608245113, 온라인 2016 년 9 월 28 일 발행.