类风湿性关节炎（RA）是一种炎症免疫介导的疾病，传统治疗类风湿性关节炎的药物疗效低，不良反应明显，疗效不理想。随着纳米医学的出现，各类纳米载体已被用于类风湿性关节炎的治疗，包裹在纳米载体中的抗风湿药物可以通过ELVIS效应渗漏至炎症关节，释放其中包含的药物，以达到治疗效果。在RA的治疗过程中，巨噬细胞上调的膜受体可以作为药物的特异性炎症靶点，如叶酸受体（FRs）等，过去的研究也表示，偶联叶酸（FA）的纳米载体药物对RA的靶向治疗效果更好。

姜黄素（Cur）是从姜黄根中提取的一种天然植物多酚化合物，能够通过抑制炎症介质的表达或功能，调节免疫细胞和滑膜成纤维细胞的炎症和自身反应性反应，可用于治疗RA。本研究中成功开发了新型ROS反应性FA修饰Cur胶束（TK-FA-Cur-Ms），该胶束采用ROS响应的纳米材料硫缩酮（TK）作为药物释放开关，由于RA发作过程造成关节微环境中活性氧（ROS）浓度上升，TK能够响应ROS，在高ROS环境中降解，TK降解后暴露出FA，靶向巨噬细胞上叶酸受体，在巨噬细胞摄取后，胶束中包含的姜黄素进一步抑制巨噬细胞活性，达到治疗效果。

二、研究方法

本文采用薄膜分散法制备TK-FA-Cur-Ms胶束，并采用相同方法制备了香豆素（Cou）胶束（TK-FA-Cou-Ms）和DiR胶束（TK-FA-DiR-Ms），分别用于验证胶束的体外靶向作用和体内靶向作用。接着对TK-FA-Cur-Ms胶束进行了一系列的表征检测，包括临界胶束浓度、形态学、粒径、Zeta电位、包封率、载药量、体外药物释放比率以及体外稳定性。随后，采用TK-FA-Cou-Ms胶束与激活/未激活的单核巨噬细胞共孵育，确定该胶束对巨噬细胞的靶向性。进一步利用酶联免疫吸附测定仪对TK-FA-Cur-Ms胶束的体外细胞毒性进行了探究，另一方面，检测了TK-FA-Cur-Ms胶束诱导巨噬细胞凋亡、抑制巨噬细胞分化为破骨细胞和对降低炎症细胞因子的效果。最后，利用关节炎大鼠模型对TK-FA-Cur-Ms胶束的体内靶向和治疗功能进行探究，并检测大鼠组织中基质金属蛋白酶（MMPs）、RANK表达等生理指标变化。

三、结果

在制备TK-FA-Cur-Ms胶束过程中分别制备了Cur-Ms胶束、FA-Cur-Ms胶束、以及游离Cur，Cou和DiR同理。在进行胶束的特征表征实验中，确定了不同胶束的粒径、Zeta电位、包封率、载药量等特性，并通过体外释放试验证实胶束具有缓释特性和优异的稳定性。

在采用TK-FA-Cou-Ms胶束验证体外靶向巨噬细胞实验中，采用DAPI染色巨噬细胞细胞核，用脂多糖（LPS）激活巨噬细胞，利用S3000超快三维荧光成像系统观察激活（+LPS）/未激活(-LPS)巨噬细胞对不同胶束的摄取效果（图1）。结果发现，LPS预处理组，FA-Cou-Ms胶束的荧光强度高于Cou-Ms胶束和TK-FA-Cou-Ms胶束，而H₂O₂的加入增加了TK-FA-Cou-Ms胶束的摄取。

图1 激活/未激活的巨噬细胞对各级TK-FA-Cou-Ms胶束的摄取差异

A为LPS激活的巨噬细胞对不同胶束的摄取；B为未用LPS激活的巨噬细胞对不同胶束的摄取

对于TK-FA-Cur-Ms胶束体外细胞毒性检测的结果显示，TK-FA-Cur-Ms胶束的细胞毒性要明显低于游离姜黄素且引起的细胞凋亡较少。另一方面，TK-FA-Cur-Ms各级胶束均可在一定程度上降低炎症因子的表达，其中FA-Cur-Ms胶束的抗炎作用最强，对破骨细胞的分化抑制效果也最好。

在体内治疗效果的相关实验中，搭载了姜黄素的胶束及游离姜黄素都能够减轻大鼠足跖肿胀趋势，而TK-FA-Cur-Ms胶束的关节指数评分下降更为明显，且血清中的炎症细胞因子水平在各药物治疗组中下降最多。TK-FA-Cur-Ms胶束处理组关节炎大鼠软骨基本正常，炎症浸润较少，破骨细胞分化较少。另外，TK-FA-Cur-Ms胶束显著降低了关节软骨中MMP-3和MMP-9的表达和RANK免疫反应。

四、结论

综上所述，文章设计合成了独特的ROS响应靶向类风湿性关节炎胶束，这些胶束被动富集于RA病发处，对ROS敏感，并主动靶向巨噬细胞，增强抗关节炎作用。体外实验证实该胶束大小合适，能够增强巨噬细胞的细胞摄取，体内实验证实该胶束具有较长的血液循环时间、较低的体内毒性和较好的抗关节炎能力，能够通过降低体内炎症因子浓度和相关免疫反应改善类风湿性关节炎，具有治疗RA的潜力，为类风湿性关节炎的治疗提供了新的策略。

原文链接：

https://doi.org/10.2147/IJN.S458957

五、辰英价值

S3000超快三维荧光成像系统采用的是三条纹转盘共聚焦成像技术，配合电动Z轴快速移动扫描，较常规点扫描共聚焦成像仪极大提高了成像速度，满足活细胞动态观察研究需求。在本文中，S3000为类风湿性关节炎新型药物的体外靶向功能验证提供了有力工具。该仪器采用LED面光源激发时间更短，光毒性、光漂白性大大降低，能够实现单样品连续观测，为细胞生物学、微生物学、发育生物学、神经生物学及植物学等领域研究提供了低光毒性的快速三维荧光成像工具。

六、研究团队