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背景介绍
银屑病是一种全球发病率达3%、复发率高达90%的慢性炎症性皮肤病,其特征是表皮异常增生和免疫紊乱。传统PUVA光疗(紫外线照射联合光敏剂MOP)虽有效,但存在三大局限:紫外线毒性(光损伤、癌变风险)、递送不精准(非靶区副作用)和皮肤屏障阻碍(药物渗透不足),导致治疗需严格监管且患者需频繁就医,极大限制了临床应用。
光转换纳米技术为解决这一困境提供了新思路。通过上转换纳米颗粒(UCNPs)将近红外光(NIR)转换为治疗性紫外光,既避免直接紫外线暴露,又能实现深层靶向照射。此外,现有药物递送方式仍面临挑战:口服给药效率低,外用药难以穿透增厚表皮。微针透皮技术可突破皮肤屏障,但如何将其与光转换纳米技术结合,开发一种精准、高效且安全的新型光疗平台,仍是银屑病治疗领域的重大挑战。这一突破将极大推动银屑病治疗的临床转化,为患者提供更优选择。
成果简介
本研究开发了一种基于光转换微针贴片(EU-MN)的智能递药系统,通过整合上转换纳米技术与微针透皮技术,实现了银屑病的精准、高效和安全的紫外光疗。研究团队设计了一种具有核壳结构的微针贴片,其内核装载UCNPs和光敏剂MOP,外壳则由表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与改性透明质酸(HP)构成。系统具备三大创新优势:(1)将NIR精准转换为治疗性蓝紫光,避免直接紫外线暴露;(2)通过基质金属蛋白酶(MMP)响应机制实现病灶部位特异性药物释放;(3)利用活性氧(ROS)敏感外壳智能释放抗炎成分EGCG。动物实验显示,基于该EU-MN贴片的光疗体系显著抑制表皮异常增殖,并有效调节免疫反应,其疗效优于传统PUVA疗法。此外,通过皮内药物长时间保留和外部NIR照射,成功控制了疾病复发。
这一成果攻克了传统紫外光疗的三大瓶颈:紫外线毒性、药物递送不精准和安全性问题。该平台技术不仅适用于银屑病,还可拓展至特应性皮炎、白癜风等多种皮肤疾病治疗领域,为皮肤病精准光疗开辟了新途径。
图文导读
图1. EU-MN贴片用于银屑病PUVA治疗的示意图解。(a) EU-MN贴片在外部NIR照射下发射紫外光的示意图。(b) EU-MN贴片对病理微环境的响应机制。(c) EU-MN贴片的综合治疗机制:(Ⅰ)外壳释放EGCG缓解细胞炎症并调节免疫反应;(Ⅱ)内核释放UCNPs和MOP,联合外部近红外照射抑制表皮细胞异常增殖和细菌生长。(d) EU-MN贴片在银屑病小鼠模型中的治疗应用,突出展示NIR介导的复发预防效果。
作者简介
王小磊,国家有突出贡献中青年专家,享受国务院政府特殊津贴。二级教授、博士生导师,际銮书院与未来技术学院院长,教务处副处长。江西省政协常委,江西省青年科技工作者协会名誉会长,九三学社南昌大学基层委员会主委,江西省九三学社青工委主任。南昌大学“光健康新材料技术国家一流学科特区”子方向负责人,南昌大学首批“十大优秀研究生导师”。
罗军,南昌大学第二附属医院副院长,博士生导师,博士后指导老师,主任医师,二级教授。荣获多项“国家级人才”、“省部级人才”称号。兼任转化医学研究院院长、江西省细胞治疗退行性疾病重点实验室中心主任、江西省补肾益精中药与干细胞重点研究室主任。团队近5年在Advance Materials、Science Advances等高水平期刊发表SCI论文约40篇,负责科技部国家重点研发计划“主动健康和老龄化科技应对专项”(经费1243万元)。
刘鲁冰,南昌大学第二附属医院临床医学博士,专注于生物医用材料与组织修复再生研究。硕博士期间以第一作者在Research等高水平期刊发表SCI论文4篇、国内核心期刊论文2篇。参与编撰国家高等教育教材《精炼医疗器械学》,主持江西省研究生创新专项资金项目1项。曾获“南昌大学创新奖”、“南昌大学优秀毕业研究生”等奖励及荣誉称号。
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