中南大學(xué)湘雅醫(yī)院運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)損傷修復(fù)研究中心主任謝輝教授團(tuán)隊(duì)研究開發(fā)了一種新型自組裝納米一氧化碳制劑（Nano CO），通過直接殺傷細(xì)菌、清除炎癥介質(zhì)和激活細(xì)胞內(nèi)自我保護(hù)系統(tǒng)來緩解膿毒癥的炎癥風(fēng)暴。

相關(guān)成果近日發(fā)表在《生物活性材料》（Bioactive Materials）上，湘雅醫(yī)院為論文第一作者兼通訊作者單位，謝輝為論文通訊作者，湘雅醫(yī)院博士后吳陽和陳霞博為論文的共同第一作者。

膿毒癥是由機(jī)體對(duì)感染反應(yīng)失調(diào)引起的危及生命的器官損傷綜合征，每年影響全球數(shù)百萬患者，死亡率超過25%，是重癥監(jiān)護(hù)病房的主要死亡原因。

膿毒癥發(fā)病機(jī)制極其復(fù)雜，包括炎癥細(xì)胞因子過度表達(dá)、活性氧/氮（RONS）的過度產(chǎn)生、焦亡激活加劇和自噬抑制等一系列過程。因此，解決膿毒癥復(fù)雜的生理和病理狀態(tài)需要開發(fā)可同時(shí)作用于多個(gè)靶點(diǎn)的藥物，從而有效地控制膿毒癥。

基于此，謝輝團(tuán)隊(duì)采用納米自組裝技術(shù)，成功構(gòu)建了一種可注射的水溶性Nano CO制劑。這項(xiàng)技術(shù)的突破解決了既往CO前體分子存在的諸多挑戰(zhàn)，例如水溶性差、劑量不可控以及潛在的毒性問題。該Nano CO具有智能響應(yīng)體內(nèi)ROS的特性，可以釋放一氧化碳，并展現(xiàn)出多重抗膿毒血癥作用。它不僅能夠直接殺傷細(xì)菌、清除循環(huán)中多種炎癥介質(zhì)，還可以激活細(xì)胞內(nèi)自我保護(hù)系統(tǒng)，從而抑制巨噬細(xì)胞活化，阻斷焦亡，激活自噬，有效緩解細(xì)胞因子風(fēng)暴。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，Nano CO具有良好的生物相容性，并對(duì)LPS誘導(dǎo)的膿毒癥小鼠具有顯著療效，表現(xiàn)為低溫恢復(fù)、全身炎癥減輕和器官損傷修復(fù)等，使膿毒癥小鼠的存活率由30%提高至80%。

據(jù)介紹，該研究開發(fā)的新型納米一氧化碳?xì)怏w制劑實(shí)現(xiàn)了多靶點(diǎn)治療效果，包括抗菌、清除多種炎癥介質(zhì)以及激活細(xì)胞內(nèi)自我保護(hù)系統(tǒng)，為膿毒癥以及其他免疫炎癥失調(diào)相關(guān)疾病的有效治療提供了一種新策略。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2024.04.013

來源：《生物活性材料》