绿色合成靶向递送银纳米颗粒:Mitragyna parvifolia源纳米疗法通过调控COX-2/TNF-α通路治疗类风湿性关节炎

【字体: 时间:2025年07月13日 来源:Bioorganic Chemistry 4.5

编辑推荐:

  本研究针对传统类风湿性关节炎(RA)治疗药物存在的肝毒性、胃肠损伤等副作用,创新性采用植物介导绿色合成策略开发银纳米颗粒(AgNPs)。通过优化反应参数成功制备Mitragyna parvifolia源AgNPs,经多维度表征证实其稳定性和纳米特性。实验证实AgNPs显著抑制COX-2酶活性和TNF-α等炎症因子,在Carrageenan诱导爪水肿和CFA关节炎模型中有效减轻关节损伤,结合网络药理学揭示其靶向TNF信号通路的分子机制,为RA治疗提供新型环保靶向疗法。

  

类风湿性关节炎(RA)作为一种慢性自身免疫性疾病,长期困扰着全球约1%的人口,其特征是关节滑膜炎症进行性发展,导致软骨破坏和骨侵蚀。当前主流治疗药物如非甾体抗炎药(NSAIDs)和改善病情抗风湿药(DMARDs)虽有效,却常伴随肝硬化、胃肠溃疡等严重不良反应。面对这一治疗困境,印度贝尔高姆KLE药学院(KLE College of Pharmacy, Belagavi)的研究团队创新性地将植物药学与绿色纳米技术相结合,利用传统药用植物Mitragyna parvifolia树皮提取物开发出高活性靶向银纳米颗粒(AgNPs),相关成果发表于《Bioorganic Chemistry》。

研究团队采用五大核心技术:1)响应面法优化AgNO3浓度、pH等参数实现一锅法绿色合成;2)通过UV-Vis、DLS、TEM、XRD多手段表征纳米颗粒形貌与结构;3)建立体外蛋白变性抑制和COX-2酶活检测模型;4)采用Carrageenan诱导急性炎症与完全弗氏佐剂(CFA)诱导慢性关节炎动物模型;5)结合LC-HRMS植物成分分析与分子对接(PDB ID:2AZ5)揭示TNF信号通路调控机制。

研究结果精要

• 材料与合成优化

通过精确调控反应温度(60-80℃)、AgNO3浓度(1-3mM)及pH(6-10)等参数,实现表面等离子共振峰值428nm的球形AgNPs高效合成,动态光散射显示粒径为38.5±2.1nm,XRD证实面心立方晶体结构。

• 体外抗炎机制

AgNPs展现出剂量依赖性COX-2抑制活性(IC50=42.3μg/mL),较粗提物效力提升2.1倍。分子对接证实植物活性成分靶向TNF-α(2AZ5)的THR77、TYR59等关键氨基酸残基。

• 体内疗效验证

在CFA诱导关节炎模型中,AgNPs治疗组较对照组显著降低:

  • 爪肿胀度62.7%(第21天)

  • 血清TNF-α水平(158.4→43.2 pg/mL)

  • 骨侵蚀评分(放射学分析)

  • 滑膜炎症浸润(组织病理学)

• 系统药理分析

网络药理学构建"成分-靶点-通路"网络,锁定山柰酚、异槲皮苷等核心成分通过TNF、NF-κB信号通路调控IL-6、VEGF等关键炎症因子。

结论与意义

本研究首次证实Mitragyna parvifolia源AgNPs通过三重作用机制发挥抗RA疗效:物理层面利用纳米尺寸效应增强炎症组织渗透性;生化层面高效抑制COX-2酶活性及蛋白变性;系统层面精准调控TNF-α/NF-κB信号轴。相较于传统疗法,该纳米制剂具备三大突破性优势:1)植物还原剂赋予生物相容性,降低毒副作用;2)多靶点协同作用克服单一靶向药物局限;3)绿色合成工艺符合可持续发展要求。此项工作不仅为RA治疗提供临床转化前景明确的新型纳米药物,更为植物-纳米复合疗法在慢性炎症疾病领域的应用树立了范式。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号