近红外响应型丝素蛋白微针递送隐绿原酸与碳量子点ZIF-8纳米颗粒用于颞下颌关节骨关节炎的局部靶向治疗

《Nature Communications》：A smart photothermal microneedle system for dual-targeted therapy of osteoarthritis via MMPs inhibition

　　

摘要

颞下颌关节骨关节炎（TMJ-OA）会引起慢性疼痛、软骨退变和病理性神经血管重塑，但有效的局部疗法仍然有限。在此，我们开发了一种微创的近红外（NIR）响应型微针系统（SFZICC MNs），该系统将隐绿原酸（CCA）和负载碳量子点的ZIF-8纳米颗粒整合到甲基丙烯酸化丝素蛋白水凝胶中。该系统具有机械完整性、光热响应性和近红外辅助局部药物释放能力。在小鼠TMJ-OA模型中，SFZICC MNs结合近红外照射可降低机械性高敏反应、焦虑样行为、软骨退变和病理性神经血管化，且效果优于游离CCA、空白微针以及无近红外照射的药物微针。从机制上看，CCA在体外直接与MMP3、MMP9和MMP13相互作用，并适度抑制其催化活性，同时减少细胞内超氧阴离子积累、NF-κB p65磷酸化和MMP蛋白丰度。体内成像进一步支持MMP相关的整体蛋白水解活性降低。这些发现支持SFZICC MNs作为TMJ-OA的局部响应型治疗平台。