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  放療是治療原發(fā)性或轉(zhuǎn)移性腦瘤的重要手段，但同時它也可能對正常腦組織造成損害，引起放射性腦損傷（radiation-induced brain injury，RIBI），這可能導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙、頭痛、倦怠等癥狀。這種認(rèn)知功能障礙通常表現(xiàn)為注意力、記憶力、執(zhí)行能力和決策能力的下降，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。

  目前，放射性腦損傷的發(fā)病機制尚未完全明確，但已知輻射可以導(dǎo)致腦內(nèi)氧化應(yīng)激增加、炎癥反應(yīng)、微血管損傷以及血腦屏障（BBB）破壞等。這些變化可能在放療后立即發(fā)生，也可能在數(shù)月或數(shù)年后逐漸顯現(xiàn)。因此，開發(fā)有效的預(yù)防和治療策略對于改善患者預(yù)后至關(guān)重要。

圖1. 金屬有機框架-納米復(fù)合物用于治療放療引起的腦損傷

  本項目開發(fā)了一種能夠通過血腦屏障（BBB）并持續(xù)釋放神經(jīng)保護藥物的載體，以減輕放療引起的腦損傷。首先合成了MIL-53(Cr)納米粒子，并通過表面修飾聚乙烯乙二醇（PEG）和Angiopep-2（ANG）來提高其口服生物利用度和穿越BBB的能力。將依達(dá)拉奉（edaravone，一種自由基清除劑，具有神經(jīng)保護作用，它通過清除羥基自由基和抑制脂質(zhì)過氧化來保護腦組織）載入修飾后的MIL-53(Cr)納米粒子中，形成EDA@MIL-53(Cr)-P/A納米粒子。MIL-53(Cr)-P/A納米粒子能夠?qū)崿F(xiàn)依達(dá)拉奉的持續(xù)釋放，并提高其穿越BBB的能力。在小鼠模型中，EDA@MIL-53(Cr)-P/A能夠減輕全腦照射引起的腦損傷和認(rèn)知功能障礙。機制研究表明，EDA@MIL-53(Cr)-P/A通過抑制氧化應(yīng)激、DNA損傷、凋亡和炎癥反應(yīng)來減輕輻射引起的腦損傷。總之，該方法為保護免受放療引起的腦損傷提供了一種新策略，對改善接受顱腦放療患者的生活質(zhì)量具有重要價值。

  論文第一作者為西湖大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬杭州市第一人民醫(yī)院李雪嬌博士，浙江大學(xué)博士生華詩遠(yuǎn)；浙江大學(xué)愛丁堡大學(xué)聯(lián)合學(xué)院周民教授和與西湖大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬杭州市第一人民醫(yī)院丁忠祥教授合作為該論文的共同通訊作者。上述研究得到了國家重點研發(fā)計劃項目、國家自然科學(xué)基金、浙江省重點研發(fā)計劃項目等基金項目的大力支持。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2024.122868

課題組簡介

  浙江大學(xué)周民教授：浙江大學(xué)求是特聘教授; 教育部惡性腫瘤預(yù)警與干預(yù)重點實驗室副主任，國家高層次領(lǐng)軍人才，國家高層次人才專家。主要從事醫(yī)學(xué)影像學(xué)與生物材料臨床轉(zhuǎn)化工作。近年來發(fā)表100余篇論文，多次榮獲“浙江大學(xué)十大年度學(xué)術(shù)進展提名獎”。科研成果多次被新華社，科技日報等新聞媒體做專題報道。自主研發(fā)納米藥物正在開展臨床試驗，臨床結(jié)果療效顯著。團隊研發(fā)新型微藻藥物遞送系統(tǒng)受到科研及社會各界廣泛關(guān)注。課題組主頁：https://person.zju.edu.cn/mi