线粒体靶向竹红菌素光动力治疗脉络膜新生血管的实验研究

Choroidal neovascularization is the leading cause of irreversible blindness.Photodynamic therapy is the successful therapeutic method, but verteporfin is the only available photosensitizer for CNV approved by FDA and its treatment cost is so expensive that the patients in our country could not afford it.Hypocrellin B (HB)first developed in China and is known for its high photosensitization but very low dark toxicity and low cost.Our previous studies demonstrated that they could occlude microvascular and we also synthesized nano-lipsomal HB.Since liposomal HB can not provide target therapy and neovascular endothelial cells have abundent mitochondria, the aim in this study is to synthesize nano-liposomes delivered hypocrellin B targeting mitochondria and induce cell apoptosis by mitochondrial path. Further, we will study the photodynamic effect of mitochondria-targeted liposomal HB on CNV and determine the relationship of drug or light dose-effect. The last purpose is to study the mechanism of vascular endothelial apoptosis in HB-PDT. This study will make us fully play resouce advantage and will benefit to the CNV patients who could not afford the current PDT　in our county. And it also has guiding significance and scientific values to establish a new therapeutic direction of mitochondria-targeted liposomes on CNV.

脉络膜新生血管（CNV）是不可逆性盲的重要致病原因。光动力疗法（PDT）虽为首选治疗方法，但面临唯一可用的光敏剂价格昂贵、国人无法承受的窘境。竹红菌乙素（HB）是我国特有的天然光敏剂，具有光毒性高、副作用小且成本低等优点，我们前期已证实HB可以很好封闭微血管，并构建了HB纳米脂质体，但无法靶向定位。本项目拟利用纳米脂质体易于修饰的优势，结合新生血管内皮细胞线粒体含量极为丰富的特点，构建线粒体靶向HB纳米脂质体，最大效率启动占据凋亡核心地位的线粒体途径，以提高PDT对内皮细胞的杀伤效率和靶向性；进而系统研究其对CNV模型的封闭效应，确定量效关系；初步探索诱导血管内皮细胞凋亡的分子机制。该项目不仅可以最大限度地发挥我国的资源优势，对于改变我国CNV患者无"药"可医的现状具有重大的科学意义，而且靶向特定细胞器提高PDT治疗效率的思路对于开辟一个全新的CNV治疗方向具有重要的指导意义和科学价值。

光动力疗法已成为治疗脉络膜新生血管的首选方法，但临床唯一可用光敏剂只能依靠进口，价格昂贵且缺乏靶向性。竹红菌乙素（HB）是我国特有的天然光敏剂，具有光毒性高、副作用小且成本低等优点，为探索治疗CNV的具有靶向功能HB，本项目（1）首先构建合成了具有靶向线粒体功能的HB纳米脂质体，并阐明了线粒体靶向HB纳米脂质体制剂的理化特性（粒径大小、超微形态、多分散系数、Zeta电位和包封率），表明其粒径均一、有良好的分散性且剂型稳定，包封率高，可以满足临床用药的基本要求；（2）测定了该靶向光敏剂的单线态氧量子产率，表明加入靶向基团后未降低其光敏活性；（3）检测了靶向光敏剂在RF/6A脉络膜-视网膜血管内皮细胞内的分布及线粒体定位情况，并与表明该光敏剂可以实现靶向靶体血管内皮，并定位于细胞内线粒体的目标；（4）研究了线粒体靶向HB纳米脂质体对RF/6A脉络膜-视网膜血管内皮细胞的细胞杀伤效应，结果表明经修饰后光敏剂的光动力活性是母体HB的2.5倍，这应该是归功于该脂质体良好的光敏化活性和比HB高得多的线粒体分布率；（5）通过鸡胚绒毛尿囊膜血管模型研究了该靶向光敏剂的体内光动力疗效及对微血管的封闭效应，结果表明对新生血管的几乎完全闭塞，OR为92%；（6）初步阐明了线粒体靶向HB纳米脂质体诱导RF/6A脉络膜-视网膜血管内皮细胞凋亡的机制，包括线粒体膜电位ΔΨm的测定；检测了凋亡不同阶段相关蛋白水平的变化，并提出线粒体靶向HB纳米脂质体可能是通过Caspase非依赖的途径导致细胞凋亡，或由于产生的大量活性氧ROS导致线粒体直接严重受损，进而引起细胞坏死。通过本研究构建的新型靶向光敏剂，对于开辟一条靶向特定细胞器提高PDT治疗效率的新思路，既可以最大限度地发挥我国的资源优势，对于改变我国CNV患者无“药”可医的现状也具有中重要的科学意义。