[发明专利]一种用于靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的纳米微球及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的纳米微球以及它的制备方法。本发明所述的纳米微球为半乳糖修饰的PLGA负载Fe₃O₄纳米微球，聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)微球的表面接枝连接聚乳酸(GAL)，形成GAL‑PLGA复合物，所述复合物的内部包封Fe₃O₄，形成负载Fe₃O₄纳米微球。当微球被吞噬进入糖尿病创面中的衰老细胞后，进入溶酶体，利用衰老细胞中β半乳糖苷酶升高这一特点，表面的GAL可以被活性升高的β半乳糖苷酶降解，使包封于微球中的Fe3O4在衰老细胞中选择性缓慢释放，在溶酶体的酸性微环境中产生游离铁离子诱导衰老细胞发生铁死亡，从而达到靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的目的。

技术领域

本发明属于促进糖尿病创面愈合领域，涉及一种具有靶向功能的纳米微球，具体是涉及一种用于靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的纳米微球以及它的制备方法。

背景技术

慢性糖尿病创面长期不愈，并且严重的溃疡还可能导致截肢。目前的研究还没有完全阐明糖尿病创面的基本病理生理学机制，急需更加精准的治疗方法。近年来，逐渐有研究表明糖尿病创面中存在大量的衰老细胞影响创面的愈合。然而很少有关于消除衰老细胞和减少其副作用以，促进愈糖尿病创面愈合的针对性研究。因此需要研究新的治疗方法，以减轻糖尿病创面中细胞的衰老从而促进创面愈合。衰老细胞可能是治疗糖尿病溃疡、预防伤口慢性化和急性复发的理想局部靶点。

细胞衰老是一种不可逆的细胞周期停滞的状态。随着病理状态下衰老细胞的蓄积，全身或局部组织内铁稳态失调。铁离子在衰老的细胞中富集，储存铁的铁蛋白也随之在细胞内大量蓄积，导致衰老细胞中游离的铁离子减少。进而表现为对一种铁离子调控的细胞程序性死亡——铁死亡不敏感的特点。因此，提高细胞内有游离的铁离子，可以通过诱导衰老细胞发生铁死亡的方式清除创面中的衰老细胞，从而促进创面愈合。

衰老的细胞最常见的特征是溶酶体β半乳糖苷酶活性升高，并且已经被作为衰老的标志物。除了β半乳糖苷酶之外，衰老细胞中其他溶酶体水解酶的活性同样升高。实际上，衰老细胞表现为显着的溶酶体蓄积，以及异常的内体运输和自噬。另外还有研究证明，受损或病变的组织包含β半乳糖苷酶阳性的细胞，而正常的健康组织中的细胞则为阴性。因此，使用β半乳糖苷酶作为衰老细胞的独特标志物，可以被用来向含有大量衰老细胞的组织中优先递送药物。

作为一种合成聚合物，聚乳酸羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolicacid)，PLGA)具有良好的生物相容性和生物降解性。PLGA的降解产物是无毒的，因为构成的两种单体(乳酸和羟基乙酸)是内源性的，很容易被机体通过柠檬酸循环代谢。另外，由于其可在体内缓慢降解特性，PLGA微球作为一种理想的药物递送系统，经常被用来作为缓释药物的理想载体。

发明内容

基于上述存在的临床问题，本发明提供了一种用于靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的纳米微球，

本发明所述的用于靶向清除糖尿病创面中衰老细胞的纳米微球为半乳糖修饰的PLGA负载Fe₃O₄纳米微球，聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)微球的表面接枝连接半乳糖(GAL)，形成GAL-PLGA复合物，所述复合物的内部包封Fe₃O₄，形成负载Fe₃O₄纳米微球。

本发明还提供了所述的纳米微球的制备方法，包括如下步骤：

A.将聚乳酸(GAL)和聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)溶解在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，通过酯化反应，将GAL与PLGA接枝形成GAL-PLGA复合物；

B.向GAL-PLGA的DMF溶液中加入冷的去离子水，使GAL-PLGA析出；离心、过滤、水洗，冻干获得GAL-PLGA复合物颗粒；