基于细胞分子识别的新型血小板载药体系及其在抗免疫性血小板减少症中的应用研究

The platelets from ITP patients carry auto- antibodies and the sensitized platelets can be a more safe and efficient VCR delivery vehicle than nanoparticles for the treatment of ITP. Our previous work showed that: 1) The nanoparticle system modified with antibodies could improve drug delivery to target cells; 2) In a unit volume of 1*10-15 liter, the percentage of platelets loaded with doxorubicin was 50.08±2.36% (about 1*105 doxorubicin molecules) which was much higher than common nanoparticles. In our project we aim to develop a new platelet-based drug-delivery system: 1) Acquire a highly specific, controllable and visible platelet-VCR system by optimizing the loading condition; 2) Based on the fact that macrophages from ITP patients could recognize the sensitized platelets and destroyed them, the drug-delivery system could deliver VCR to macrophages accurately. We will observe the system’s effects both in cell lines and animal models and explore its pharmacokinetics, biocompatibility, drug distribution and potential mechanisms to provide further evidence for its probable clinical application.

原发免疫性血小板减少症(primary immune thrombocytopenia, ITP)患者体内有抗自身血小板抗体,当抗体与血小板结合后导致血小板被巨噬细胞吞噬。被自身抗体致敏的血小板作为抗ITP药物长春新碱(Vincristine,VCR)的给药载体，比纳米载药体系具有更好的载药率、安全性。前期研究示：1.抗体修饰的纳米载药体系能促进药物向目标细胞内传递；2.在1*10-15/L单位体积下，血小板载药量约为50.08±2.36%，达1*105个药物分子，远高于一般纳米载体。本研究拟：1.通过优化VCR-血小板装载条件，制备可靶、可控的新型血小板-VCR载药体系；2.利用患者体内巨噬细胞能主动识别抗体致敏血小板并将其吞噬的特点，将VCR精准地运载到巨噬细胞内，观察其对靶细胞及动物模型的靶向治疗作用并对其药代动力学、生物相容性及体内分布进行研究，为临床ITP靶向治疗提供依据。

原发免疫性血小板减少症(ITP)患者体内有抗自身血小板抗体,当抗体与血小板结合后导致血小板被巨噬细胞吞噬。被自身抗体致敏的血小板作为抗ITP药物长春新碱(VCR)的给药载体，比纳米载药体系具有更好的载药率、安全性。本研究：1.通过优化VCR-血小板装载条件，制备可靶、可控的新型血小板-VCR载药体系；2.利用患者体内巨噬细胞能主动识别抗体致敏血小板并将其吞噬的特点，将VCR精准地运载到巨噬细胞内，观察其对靶细胞及动物模型的靶向治疗作用并对其药代动力学、生物相容性及体内分布进行研究，为临床ITP靶向治疗提供依据。首先通过优化浓度比和反应条件，成功构建CD41-血小板-长春新碱（CD41-PLT-VCR）载药体系，经过相关实验测试，当血小板浓度为（2.0~3.0)×105/μl ，长春新碱投药量为160 μg/ml，新型载药体可获得最高载药率和包封率，且载药前后血小板形态、凝集功能及血小板特征性膜蛋白表达水平均未发生明显改变。并在体外实验中，利用流式细胞术、激光共聚焦显微镜检测巨噬细胞对CD41-PLT-VCR的吞噬率，利用HPLC检测巨噬细胞内VCR药物浓度。CD41-PLT-VCR载 药体可被巨噬细胞主动吞噬，高效的将VCR靶向运输到巨噬细胞内，CD41-PLT-VCR处理的巨噬细胞，细胞内药物浓度可达投放药物的（30.72±3.11）%，远高于PLT-VCR组（21.63±2.17）%和游离的VCR组（18.0±1.87）%（P < 0.01）。在该项目中通过每日腹腔注射抗CD41单抗成功构建ITP小鼠模型。抗体介导的血小板主要被脾脏巨噬细胞吞噬破坏，可基本模拟人ITP的发病过程。CD41-PLT-VCR载药体处理的ITP小鼠，血小板数量有明显回升，可达（720±197.98）×109/L，为正常值的60%以上，显著高于游离的VCR组（435±222.48）×109/L（P < 0.05）。通过检测各组干预后ITP小鼠血小板恢复情况及一般情况，以评估载药体疗效、毒性和安全性。CD41-PLT-VCR载药体可显著提升ITP小鼠外周血血小板数量，并减轻长春新碱的全身毒性及周围神经毒性，具有良好的疗效和安全性，作用机制可能为CD41-PLT-VCR载药体通过FcγR靶向作用于ITP小鼠脾脏M1型巨噬细胞，使M1型巨噬细胞数量下降，从而减少其对血小板的吞噬破坏。