Penn Medicine 研究人员开发了纳米粒子的结构蓝图

费城— 大流行凸显了急性肺部炎症 (ALI) 的破坏性影响，这是急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 的一部分，是 的主要死亡原因。ARDS 诊断和治疗的潜在新途径来自研究中性粒细胞(负责检测和消除体内有害颗粒的白细胞)如何区分材料表面结构吸收的材料，并有利于吸收表现出的颗粒根据宾夕法尼亚大学佩雷​​尔曼医学院的新研究，“蛋白质结块”。研究结果发表在《自然纳米技术》上。

研究人员研究了中性粒细胞如何区分要被破坏的细菌和血液中的其他化合物，例如胆固醇颗粒。他们在患有 ALI 的小鼠中测试了一个由 23 种不同的基于蛋白质的纳米粒子组成的库，该库揭示了一组预测中性粒细胞摄取的“规则”。中性粒细胞不吸收对称的刚性粒子，例如病毒，但它们确实吸收表现出“蛋白质聚集”的粒子，研究人员将其称为具有凝集蛋白 (NAP) 的纳米粒子。

“我们希望利用中性粒细胞识别和消除入侵者的现有功能来告知如何设计一种‘特洛伊木马’纳米颗粒，使过度活跃的中性粒细胞摄入并提供治疗以减轻 ALI 和 ARDS，”研究主要作者雅各布迈尔森博士说，系统药理学和转化治疗学系博士后研究员。“不过，为了构建这种‘特洛伊木马’输送系统，我们必须确定中性粒细胞如何识别血液中的哪些颗粒要吸收。”

ALI 和 ARDS 是危及生命的呼吸衰竭形式，发病率和死亡率都很高。在 之前，美国每年有 190,000 例 ARDS 病例和 75,000 例死亡，其中 ARDS 是由、败血症和外伤引起的。但是，COVID 已将 ARDS 病例增加到数百万。当 ALI 或 ARDS 发生时，肺的气囊会将中性粒细胞募集到肺部以消除循环中的微生物。这个过程会导致中性粒细胞释放化合物，进一步加重肺损伤并损害气囊，因此患者的血氧水平较低。不幸的是，尽管 ALI/ARDS 很严重，但没有有效的药物来控制它，目前的治疗重点是支持患者，同时肺部自然但缓慢地愈合。

为了解决 ARDS 和其他医学问题，宾夕法尼亚大学和其他地方的研究人员一直在使用纳米粒子将药物集中在受伤或患病的器官中。这种纳米颗粒也被用于基因治疗和免疫治疗。

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