基于智能光敏系统的光动力学方法在湿性AMD中的治疗研究

Age-related macular degeneration (AMD) is one of the leading causes of visual disability. Choroidal neovascularization (CNV) is the major pathological characteristic of wet AMD. At present, though treatments in clinical for CNV generate acceptable efficacy, their disadvantages exist indeed, for example, long-term intravitreal injection of anti-VEGF drugs may lead to retinal atrophy; Photodynamic therapy (PDT) is limited by its potential phototoxicity, since the photosensitizer can be excited by visible light. Given the issue mentioned above, we plant to combine nanotechnology and PDT, take advantages of the property of UCN that can be excited by infrared light, to construct a smart photosensitizer system using integrity of UCN and photosensitizer, neovascular targeted peptide and reactive oxygen species sensitive polymer based on the modular assembly of nano-materials. The sensitive polymer used to coating this system would disrupt when exposed to NIR, thereby enhance its targeting ability on neovascular in the eyes. Retinal cells and mouse CNV model will be used for evaluation of biosafety and therapeutic efficacy of the system. This study might provide an novel and safe alternative for the therapy of wet AMD.

年龄相关性黄斑变性（AMD）是常见的致盲性疾病。脉络膜新生血管（CNV）是湿性AMD的主要病理改变。目前临床治疗CNV的方法虽疗效较好，但均存在一定缺陷，如长期玻璃体腔注射抗VEGF药物易引发视网膜萎缩；光动力治疗（PDT）创伤小，却因光敏剂被可见光激发而存在潜在光毒性。针对以上问题，本项目拟将纳米技术与PDT有机结合，利用上转换纳米粒子（UCN）可被近红外光激发的特点，在纳米材料模块化组装特性的基础上，将UCN与光敏剂联用，修饰新生血管靶向分子，并以活性氧敏感高分子为外壳，构建智能光敏系统，以增加PDT的安全性。该系统可在近红外光的刺激下，外壳脱落而特异性增强对CNV的靶向作用和治疗效果。同时，本项目将采用视网膜细胞以及小鼠CNV模型，分别在体内外实验中评价该系统的生物安全性和疗效。该项目的研究将为湿性AMD的靶向治疗提供可供选择的新型安全治疗方法。

视网膜是体内高耗氧量的器官之一，且不断的接受光子的刺激，因此视网膜内含有较高水平的活性氧。随年龄的增长，视网膜内的抗氧化能力逐渐降低，从而造成蛋白，脂质和大分子糖类物质的氧化累积而形成氧化应激。越来越多的研究表明，氧化应激（Oxidative Stress, OS）是年龄相关性视网膜病变（Age-related Macular Degeneration, AMD）的重要因素，涉及了AMD疾病发展的多个阶段。近年来，纳米酶，尤其铂纳米粒子（Platinum Nanoparticles, Pt NPs）因其独特的抗氧化性能（类似过氧化氢酶，超氧化物歧化酶，过氧化物酶）在治疗氧化应激相关疾病方面具有显著潜在优势。为了阐明Pt NPs在AMD中的潜在治疗作用和作用机制，我们设计了一系列实验证实Pt NPs在体内外的抗氧化应激能力及相关分子机制。在细胞水平上，利用tBHP构建氧化应激模型，证实Pt NPs可以保护氧化应激状态下的细胞活力和减少胞内活性氧水平。在动物水平上，利用视网膜光损伤模型证实可以减少视网膜细胞的凋亡，保护视网膜功能和结构，并验证组织内相关炎症分子的变化水平，探索Pt NPs的作用机制。