炎症激活型NIR-II成像纳米平台的构建及其对类风湿靶向光热治疗的研究

Rheumatoid arthritis (RA) is a systemic autoimmune disease with a high disability rate. As the trend of aging population getting more obvious, the prevalence of RA is increasing annually. However, there is no relatively effective and completely curable program in clinic. Aiming at the inflammatory reaction and multi-drug resistance caused by autoimmunity in RA, this project designed a multi-functional nanoplatform with specific response to inflammation microenvironment, second near-Infrared window (NIR-II) imaging and photothermal conversion properties; and we explored its application prospects and practical significance in the treatment of RA.This project will focus on: (1) Combining conjugated polymers with rare-earth nanoparticles with excellent luminescent properties, a microenvironment-responsive nanoplatform which integrates NIR-II imaging, photothermal conversion, targeting performance and immunosuppression will be designed; (2) Studying on that the inflammatory microenvironment response performance of the nanoplatform combined with gene silencing strategy; and the analysis of the immunosuppression activity, transmembrane transport mechanism and cell uptake process of the nanoplatforms by using a long-term dynamic living cell analysis system; (3) Collagen-induced arthritis (CIA) model will be constructed to study on the NIR-II imaging tracer performance and targeted therapeutic effect of the nanoplatform in vivo, providing a new idea for the development of targeted nanodrugs for the treatment of RA.

类风湿关节炎（RA）是一种全身性且致残率较高的自身免疫疾病；随着全球老龄化问题加剧，RA的患病率逐年上升，然而临床上并没有相对有效、且能彻底治愈的方案。因此本项目针对RA中自身免疫导致的炎性反应及多药耐药性等问题，设计一种对炎症微环境有特异响应，并兼具近红外二区（NIR-II）成像示踪及光热治疗性能的多功能纳米平台，并探索其在RA治疗中的应用前景及实践意义。本项目将重点研究（1）将共轭聚合物与性能优异的稀土纳米粒子结合，设计一种集NIR-II成像示踪、光热转换、靶向性能和免疫抑制于一体的微环境响应型纳米平台；（2）借助长时间动态活细胞分析系统，研究纳米平台与基因沉默策略结合后炎症微环境响应性能及细胞摄取过程，进一步分析纳米药物的免疫抑制及跨膜转运机制；（3）构建胶原诱导关节炎模型，研究该纳米平台活体水平上的NIR-II成像示踪性能及靶向治疗效果，为开发治疗RA的靶向纳米药物提供一种新思路。

类风湿关节炎（RA）是一种致残率高的系统性自身免疫性疾病。随着人口老龄化趋势的日益明显，RA的患病率逐年上升。然而，目前临床上尚无相对有效且完全可治愈的方案。针对类风湿关节炎（RA）自身免疫引起的炎症反应和多药耐药现象，设计了一种具有局部动态反应的炎症触发的可拆卸纳米平台。在DCNP和CPs之间的连接中存在大量的二硫化氢桥，以便于纳米平台的原位拆卸。这些二硫化氢桥可以确保在目标分析物存在的情况下，对特定炎症环境的局部动态反应中的光激活。此外，该纳米平台还可用于在炎症微环境中对多个细胞进行低背景信号和靶向光热消融的NIR-II成像。我们通过静电吸附将免疫抑制剂（MTX）负载到DCNPs表面，在体内和体外监测药物和RNA对炎症相关GSH反应的动态释放过程。采用Wistar大鼠RA模型，研究了RA的严重程度与纳米平台的拆卸和MTX释放的关系。纳米平台也被证明可以延长关节内注射后的滞留时间，并显示出药物半衰期的增加。我们的研究为下一代治疗类风湿关节炎的药物输送平台提供了概念证明，并证明局部动态响应性关节内药物释放，即药物释放与当前疾病活动的匹配是可行的，值得进一步探索。