[发明专利]一种装载雷帕霉素的脑靶向血小板衍生胞外囊泡及其应用

说明书

本发明公开了一种装载雷帕霉素的脑靶向血小板衍生胞外囊泡及其应用，由雷帕霉素与血小板活化产生的血小板衍生胞外囊泡共孵育得到。本发明可将治疗性药物或检测性物质装载于血小板衍生胞外囊泡上，通过鼻内给药的方式将药物递送至脑部病灶处，对神经炎症或神经系统相关疾病进行治疗和检测。经验证，利用本发明的递送系统输送雷帕霉素，挽救脑部星形胶质细胞和小胶质细胞功能障碍，改善行为认知和记忆障碍，避免了全身药物稀释效应和首过代谢，降低了毒副作用。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，尤其涉及一种装载雷帕霉素的脑靶向血小板衍生胞外囊泡及其应用。

背景技术

由于人口老龄化加速，神经系统疾病在世界范围内变得越来越突出，这大大增加了医疗成本。神经系统疾病是中枢神经系统(CNS)的疾病，其特征是细胞的进行性退化和神经功能的缺陷。

雷帕霉素(Rapamycin，RAPA)是一种新型的大环内酯类免疫抑制剂，具有高效免疫抑制作用。该药物临床应用主要在两个方面：预防排异反应和冠状动脉支架涂层。近年来大量研究发现RAPA对很多疾病有治疗作用，尤其是在脑神经保护方面。

然而，由于神经系统疾病大多属于慢性疾病，均需长期药物治疗，各研究组在肯定RAPA疗效的同时也发现其在治疗过程中对模型动物造成了不少的不良反应：RAPA长期使用存在过度免疫抑制，抑制实验动物正常发育，同时也会产生骨髓抑制和肺部感染等问题；并且，RAPA的副作用表现为剂量依赖性增加，再加血脑屏障(BBB)的存在使药物到达脑内的浓度大大降低，导致普遍RAPA制剂用于神经系统疾病时疗效较差。

目前，研究人员为了减轻不良反应，增加雷帕霉素在脑内的浓度，提出了不同的方案。张圆圆以乳化聚合法制备了吐温80修饰的聚氰基丙烯酸正丁酯雷帕霉素纳米粒，经体内验证发现该靶向制剂对癫痫的治疗作用优于普通非靶向制剂，对实验动物的体重增长抑制明显减轻，但对神经细胞的保护并无明显改善；郭桥利用MOF材料的多孔性、搭载效率高、毒性低等优势，制备了一种纳米铁金属有机框架搭载雷帕霉素，该载体能够通过血脑屏障，搭载药物治疗缺血性脑卒中，但该载体与吐温80修饰的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒一样，都会不同程度地引起机体的排异反应，限制了这些药物在临床上的应用。目前还有通过鼻内给药和控制血脑屏障的紧密连接来将药物输送到中枢神经系统(CNS)。但大多靶向药物的辅料对鼻粘膜组织以及黏膜纤毛有毒性作用，长期经鼻腔给药会造成不可逆的鼻粘膜损伤；有些药物还可能有中枢神经系统毒性，会造成神经系统的损伤。同时，雷帕霉素极微溶于水，而鼻内给药的限制是低剂量/体积，特别是化合物具有较低的水溶解度时，难以配制。高分子量的药物则吸收急剧下降，生物利用度低。因此，仍需要进一步开发递送系统用于载药以及靶向脑部治疗。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种装载雷帕霉素的脑靶向递送系统，无需使用异源或是化学类物质作为递送载体，生物安全性高。通过鼻内给药的方式将高浓度药物递送到脑部，是无创的给药途径，并可靶向活化的脑部胶质细胞和星形细胞，减少药物到非靶向部位的传递，避免了全身稀释效应和毒副作用，促使大脑快速和更高的摄取。因此装载治疗性物质或检测性物质的血小板衍生胞外囊泡可以将药物成功递送到脑部，进行脑部神经系统疾病的治疗和诊断。

本发明的第一个目的是提供一种装载雷帕霉素的脑靶向血小板衍生胞外囊泡，通过雷帕霉素与血小板活化产生的血小板衍生胞外囊泡共孵育得到。

进一步地，所述血小板活化产生的血小板衍生胞外囊泡通过以下步骤制备得到：提取血小板，与含有血小板激活剂的缓冲液孵育使血小板活化，将活化后的血小板分离制备成囊泡。

进一步地，所述血小板激活剂为凝血酶。

进一步地，所述提取血小板为，将血液分散于含血小板抗凝剂的缓冲液中，离心纯化血小板。

进一步地，所述装载雷帕霉素的脑靶向血小板衍生胞外囊泡的直径小于200nm，更优地，小于150nm。

进一步地，所述血小板来自自体或同种异体。