正文
、
COX-2
和
iNOS
等炎症
信号
通路的抑制作用
(图
4F
)
。重要的是,由于
G0.PD-ABP/Bro
处理的巨噬细胞可分泌大量的生长因子和抗炎因子,其来源的条件培养基有助于抑制软骨细胞的凋亡(图
4
G-H
)。
图
4
.
(
A-
C
)
不同材料处理后巨噬细胞极化的流式细胞图。(
D
)检测不同材料处理后细胞上清液中的
TNF-
α
和
IL-10
的表达水平。(
E
)检测不同材料处理后细胞上清液中
NO
的表达水平。(
F
)
WB
检测不同处理后细胞内
iNOS
、
COX-2
和
p-p65
的表达水平;(
G-H
)不同条件培养基处理后软骨细胞的凋亡和坏死情况。
研究团队通过构建小鼠
OA
模型验证
G0.PD-ABP/Bro
的体内治疗效果(图
5A
)
。
在图
5B-C
中,番红
-O-
固绿和
MMP-13
染色结果显示
G0.PD-ABP/Bro
治疗后可以抑制软骨组织降解,表现为软骨层增厚、番红
-O-
固绿染色均匀、基质金属蛋白酶
MMP-13
的表达降低,其治疗效果优于
G0.PD/Bro
。另外,
OA
小鼠的炎性膝关节的
Micro-CT
结果显示,
G0.PD-ABP/Bro
治疗组的软骨和骨侵蚀程度明显得到改善,软骨表面完整光滑,结构恢复至正常小鼠水平(图
5D
)。
Micro-CT
的定量结果进一步支持了这一发现(图
5E-G
)。
图
5
.
(
A
)
OA
小鼠模型的体内治疗方案;(
B
)不同治疗后小鼠炎症膝关节的番红
-O-
固绿染色。(
C
)不同治疗后小鼠炎症膝关节的
MMP-13
免疫荧光切片染色;(
D-G
)不同治疗后小鼠炎症膝关节的
Micro-CT
成像图以及
BV/TV
、
BMD
、
Tb.Th
定量结果。
滑膜区的
iNOS
和
CD206
染色结果显示
G0.PD-ABP/Bro
成功诱导滑膜巨噬细胞向
M2
表型极化,这表现为降低的红色荧光信号和增强的绿色荧光信号(图
6A
)。这种
M2
巨噬细胞极化能力有效缓解
OA
炎症膝关节部位的滑膜炎,降低滑膜厚度,炎症细胞浸润减少(图
6B-C
)。不同治疗组小鼠血清的
ELISA
检测结果进一步证实了
G0.PD-ABP/Bro
杰出的抗炎活性(图
6D
)。总的来说,这种不对称含磷树状大分子基的
Bro
递送系统可以通过巨噬细胞重编程成功实现在
OA
小鼠模型中的抗炎和软骨保护治疗。
图
6
.
(
A
)不同材料治疗后
OA
小鼠滑膜区域的
iNOS
和
CD206
免疫荧光染色结果。(
B
)不同材料治疗后
OA
小鼠滑膜区域的
H&E
染色结果和(
C
)滑膜炎评分。(
D
)不同材料治疗后
OA
小鼠血清中各种细胞因子的表达水平。
简而言之,该研究设计的
基于不对称含磷树状大分子的
Bro
递送
平台具有多个优势:
1
)
阐明含磷树状大分子的结构不对称性在蛋白质传递中的作用
;
2
)
利用
G0.PD-ABP
提高
Bro
的胞内递送效率;
3
)
整合
G0
.
PD-ABP
和
Bro
固有的免疫调节特性实现
OA
的有效抗炎和抗软骨凋亡治疗
。
本研究强调了
含磷树状大分子的结构
不对称
性
在蛋白质传递中的积极贡献,并为通过增强巨噬细胞的免疫调节治疗
OA
或其他炎症性疾病提供了可行的策略。
以上研究成果以
“
Asymmetric bioactive phosphorus dendrimers deliver bromelain for enhanced anti-inflammation and chondroprotection therapy of osteoarthritis
”
为题,在线发表于国际著名期刊
Chinese
Chemical
Letters
(
DOI: 10.1016/j.cclet.2025.111446)
。东华大学生物与医学工程学院
沈明武
研究员
、
史向阳教授
和
邹瑜(博士后)
为共同通讯作者,
东华大学
博士生
孙虎啸
和博士生
李锦
为共同
第一作者。该工作得到了
国家重点研发计划项目、
国家自然科学基金
项目、上海市科委项目、中国
-
中东欧国家联合教育项目、中央高校基本科研业务费专项资金
-
东华大学研究生创新基金资助
等项目的资助。
文章链接:
https://doi.org/10.1016/j.cclet.2025.111446
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