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研究人员用基于纳米粒子的抗炎疗法增强肌肉

导读 (波士顿)- 肌营养不良症是一组遗传性疾病,会导致患者肌肉质量和功能逐渐丧失,其中不可治愈的杜氏肌营养不良症 (DMD) 主要影响男孩的全

(波士顿)- 肌营养不良症是一组遗传性疾病,会导致患者肌肉质量和功能逐渐丧失,其中不可治愈的杜氏肌营养不良症 (DMD) 主要影响男孩的全身肌肉,尤其严重。DMD 可由人类基因组中最大基因的 7,000 多个独特突变引起,该基因编码肌肉纤维中的一种中心蛋白。虽然数量惊人的突变都不同程度地阻碍了肌肉功能,但受影响的肌肉有另一个共同特征——慢性炎症。

由于慢性炎症对肌肉退化的速度和严重程度有显着影响,研究人员正在寻求不同的抗炎方法,这些方法可以应用于 DMD 患者虚弱的肌肉。到目前为止,已经很清楚,广泛的、全身应用的抗炎疗法无法在单个肌肉中达到足够的疗效,此外,它们可能对患者有毒并增加他们感染的风险。为了克服这些障碍,可在受影响肌肉现场应用的局部作用疗法将具有显着优势。

现在,由 Wyss Institute 创始核心教员 David Mooney 博士领导的哈佛大学 Wyss 生物启发工程研究所和约翰 A. 保尔森工程与应用科学学院 (SEAS) 的一个研究团队开发了一种新方法,其中专门设计的抗炎纳米颗粒 (NPs),可以局部和选择性地应用于严重受影响或有更直接恶化风险的慢性发炎肌肉,并且可能难以通过口服治疗达到。在 DMD 的高级小鼠模型中,该策略通过增加浸润的抗炎调节 T 细胞 (Treg) 的数量来增加肌纤维覆盖的肌肉体积并改善肌肉功能。研究结果发表在《科学进展》上。

基于生物材料的解决方案:设计和验证

“使用基于 NP 的细胞因子传递,我们可以在受 DMD 影响的肌肉中创造治疗性免疫状态,将炎症作为疾病的普遍驱动因素,”穆尼说,他是 Wyss 研究所免疫材料平台的负责人,也是 Robert P . 平卡斯海洋生物工程家庭教授。“鉴于高效细胞因子白细胞介素 4 (IL-4) 的局部递送,这种方法可以作为一种独立疗法开发,或者在未来与旨在修复患者特定 DMD 突变的基因方法结合使用.”

被招募来消耗肌肉并进一步分化的促炎和抗炎免疫细胞被认为是一场积极的拔河比赛。两者都可以暂时占据上风,肌肉经历肌纤维损伤和再生的连续循环,而从长远来看,损伤总是获胜。重要的是,免疫细胞的特性和活动受促炎细胞因子和抗炎细胞因子的控制,这些细胞因子是由肌肉组织中的免疫细胞或其他细胞释放的免疫调节分子。

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