Biomaterials:负载级联靶向硒纳米粒子的水凝胶微球可通过多层面抗氧化防御治疗骨关节炎

硒(Se)缺乏是导致软骨细胞氧化还原稳态失衡和骨关节炎(OA)进展的关键因素之一。然而,传统的硒补充剂仍存在治疗窗口窄、缺乏靶向性等问题。有鉴于此,重庆医科大学雷一霆博士、黄伟教授和Ke Li设计了透明质酸修饰的硒纳米颗粒(HA-SeNPs),并开发了基于纳米-微米组合策略的级联靶向递送系统(HA-SeNPs@AHAMA-HMs)。
本文要点:
(1)实验通过微流控技术制备了负载HA-SeNPs、乙醛功能化的水凝胶微球。该体系可通过微球的醛基与软骨的氨基发生希夫碱反应,以选择性黏附在受损软骨表面,在实现微米级靶向的同时持续释放HA-SeNPs。随后,HA-SeNPs可通过HA与OA软骨细胞膜上高表达的CD44进行结合,以实现纳米级靶向。被细胞摄取后,HA-SeNPs能够直接清除ROS和通过生成亚硒酸盐促进硒蛋白合成,形成多方面的抗氧化防御体系,有效减轻氧化应激,优化线粒体功能。
(2)体内外实验结果表明,该系统可有效改善与线粒体功能相关的氧化磷酸化通路,从而能够显著减少关节间隙狭窄和软骨基质降解,以延缓OA的进展。综上所述,该研究基于纳米-微米联合策略构建的级联靶向水凝胶微球能够为精准补硒和OA治疗提供一种新的方法。
Jiacheng Liu. et al. Cascade Targeting Selenium Nanoparticles-Loaded Hydrogel Microspheres for Multifaceted Antioxidant Defense in Osteoarthritis. Biomaterials. 2025
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961225001140
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