四川大学张志荣教授新发Cell Research文章

【字体: 时间:2015年01月30日 来源:生物通

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  表面带正电的纳米载体会毒害细胞,这大大限制了这种载体的临床应用。日前,四川大学的研究团队解析了阳离子纳米载体诱导细胞坏死和引起炎症反应的分子机制。这一成果最近发表在Cell Research杂志上,文章的通讯作者是四川大学华西药学院的张志荣(Zhirong Zhang)教授。

  

生物通报道:表面带正电的纳米载体会毒害细胞,这大大限制了这种载体的临床应用。日前,四川大学的研究团队解析了阳离子纳米载体诱导细胞坏死和引起炎症反应的分子机制。这一成果最近发表在Cell Research杂志上,文章的通讯作者是四川大学华西药学院的张志荣(Zhirong Zhang)教授。

研究人员发现,注射阳离子纳米载体(包括阳离子脂质体、PEI和壳聚糖)之后会快速出现细胞坏死。这种细胞坏死依赖于载体表面的正电荷,伴随着细胞内Na+过载。去除培养基里的钠离子或者用ouabain对细胞进行预处理能使细胞免于坏死,ouabain能抑制Na+/K+-ATPase的阳离子结合位点。(延伸阅读:PNAS:靶向癌症的全新途径

研究显示,阳离子纳米载体能在体外和体内实验中抑制Na+/K+-ATPase的活性。研究人员通过计算机模拟发现,阳离子载体可以和Na+/K+-ATPase的阳离子结合位点进行互作。研究人员先用少量ouabain处理小鼠,然后对其注射致死剂量的阳离子纳米载体,结果小鼠的生存情况得到了改善。

研究指出,阳离子纳米载体诱导的细胞坏死,以及线粒体DNA渗漏,会在活体内引起严重的炎症。进一步研究表明,上述过程涉及了TLR9MyD88信号。

这项研究对于评估纳米载体的生物相容性有重要启示,可以帮助人们设计更好更安全的载体用于药物递送。

作者简介:

张志荣 教授(博士生导师)

四川大学教授(二级);华西药学院院长;靶向药物及释药系统教育部重点实验室主任。

195510月出生于四川资阳;19821月本科毕业于四川医学院药学专业,获学士学位;19821--19888月任华西医科大学药学院仪器分析化学教员、助教、讲师;19937月研究生毕业于华西医科大学药剂学专业,获理学博士学位;199312月任华西医科大学药学院副院长、药剂学副教授;19979月任药剂学教授;19981月聘为博士研究生导师;19991月任华西医科大学药学院院长兼药物研究所所长;1999年获得国家杰出青年科学基金资助;1999年入选国家“百千万人才工程”一、二层次;2013年入选国家973计划健康科学领域专家咨询组专家。研究方向:靶向药物与释药系统研究。

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:

Cationic nanocarriers induce cell necrosis through impairment of Na+/K+-ATPase and cause subsequent inflammatory response

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