MAdCAM-1配体靶向修饰的超声微泡高效负载miR-29b早期诊治克罗恩病肠道纤维化

Stricture in Crohn’s disease (CD) caused by intestinal fibrosis is a serious problem in the clinical practice, as there is no effective diagnostic and therapeutic method. MicroRNA-29b (miR-29b) has been proved to play an important role in inhibiting intestinal fibrosis. Our preliminary result showed that level of miR-29b correlated well with presence and severity of intestinal stenosis in CD. However, the exact value of miR-29b in the diagnosis and treatment of intestinal fibrosis remains unclear. Based on our previous studies, we are going to synthesize ultrasonic microbubbles (MBs) bearing miR-29b via a hetero-assembling strategy. The MBs are also coated with antibody to mucosal addressin cellular adhesion molecule-1 (MAdCAM-1). In vitro flow chamber assay will be used to evaluate targeting specificity and ultrasound-mediated transfection of miR-29b. Subsequently, in vivo experiments will be used to evaluate molecular targeted imaging and miR-29b transfection to inhibit intestinal fibrosis under ultrasound exposure. The study will provide a new method in early diagnosis and treatment of intestinal fibrosis in CD.

肠道纤维化所致肠狭窄是克罗恩病（CD）临床诊治中的棘手问题，目前缺乏有效诊断和治疗措施。研究显示miR-29b可负向调控CD肠道纤维化。我们前期研究表明，miR-29b在CD狭窄患者肠粘膜中表达下调，且与肠道狭窄程度呈负相关。但miR-29b是否对CD肠纤维化具有潜在诊疗价值仍不清楚。本课题拟在成功制备出结构稳定、高效负载核酸片段的超声微泡的基础上，采用杂化组装法将miR-29b负载在微泡内，同时对微泡表面进行MAdCAM-1（粘膜地址素细胞粘附分子）配体靶向修饰，形成兼具靶向显像和传输miR-29b的多功能超声微泡。通过体外实验探讨微泡的靶向显像与促进miR-29b转染能力。进一步利用CD肠纤维化小鼠模型探索微泡的体内靶向显像功能；利用超声辐照将微泡负载的miR-29b 靶向高效传输至肠壁，研究其对肠道纤维化的治疗作用和相关机制。本课题将为CD肠道纤维化的靶向诊断与早期治疗提供新思路。

肠道纤维化所致肠道狭窄是克罗恩病（CD）临床诊治中的最棘手问题的之一，目前缺乏有效诊断和治疗措施。本项目仅仅围绕这一科学问题，从分子影像学早期诊断和治疗入手，探索诊治肠道纤维化的新思路和新手段。本项目按计划执行，完成预期目标，与国内外相关单位建立了密切合作，为后续深入研究奠定了良好基础。.主要研究内容和结果包括 .1.本课题组成功建立了肠道靶向微泡的制备方法，制备出表面标记MAdCAM-1 的微泡，并进行体外寻靶实验，证实靶向微泡有效粘附在过表达MAdCAM-1 的血管内皮细胞表面，为靶向成像和治疗奠定基础。.2.靶向微泡的体内寻靶实验。在靶向微泡评估肠道纤维化前，我们首先进行了靶向微泡成像参数与方法的优化，该方法可用于其他靶向微泡的评估。我们选择肝脏作为成像优化模型（肝脏成像的均质性，是优化靶向成像效果的最理想器官模型），结果显示，MAdCAM-MBs检测到的声强差与MAdCAM-1 mRNA表达量相关性良好。 .3.在成功建立CD肠道纤维化模型的基础上，进一步研究纤维化的分子机制，为携带miR-29b的靶向微泡治疗肠道纤维化奠定基础。结果显示，CD小鼠肠道狭窄伴随肌成纤维细胞的活化，转染miR-29b可减轻成纤维细胞的活化程度（a－SMA表达减少）。静脉内注射靶向微泡，可以靶向显示肠道炎症区域。. 本项目拟调控肠道纤维化的miR-29b作为切入点，通过制备携载miR-29b的靶向超声微泡造影剂，实现CD肠道纤维化的靶向治疗，将为解决临床诊治难题提供新方法和新思路。本项目的立意来自于前期临床研究中发现的问题，充分利用了消化科、影像科、化学工程、病理科等多学科交叉的优势及前沿新技术。课题组成员由多学科人才组成，合作高效顺利。以本课题为合作契机，项目组其他成员获得肠道纤维化相关国自然基金共3项，已在课题所在单位形成了肠道纤维化的研究团队。