自身免疫性疾病(Autoimmune diseases,AIDs)是由于免疫系统功能障碍,机体对自身抗原产生免疫反应引起的一组异质性疾病的总称,可导致细胞和组织损伤。大约有80到100种疾病已被明确定义为自身免疫性疾病,其中类风湿关节炎和银屑病是两种最常见和最广为人知的自身免疫性疾病。引起自身免疫异常的因素十分复杂,发病机制尚未阐明。大多数自身免疫性疾病并没有有效的药物治疗,其主要的治疗策略是缓解疾病的症状,调节自身免疫功能。目前,用于自身免疫性疾病的药物包括传统的免疫抑制剂、抗风湿药物(Disease-modifying antirheumatic drugs,DMARDs)和新兴的生物疗法。尽管生物制剂在临床治疗中取得了一系列进展,但由于一些患者或疾病对生物制剂可能存在的无响应性或长期治疗的耐药性,且生物制剂费用较高,使用过程中可能诱发感染等因素,限制了其在临床中的推广使用。甲氨蝶呤(Methotrexate,MTX)是一种叶酸类似物,可竞争性抑制二氢叶酸还原酶,阻碍二氢叶酸转化为四氢叶酸,从而抑制了DNA的合成和有丝分裂。MTX自1947年开发以来一直作为抗癌药使用,其抗炎治疗始于类风湿性关节炎(自1980Erastin分子式年以来)和银屑病(自1960年以来)。甲氨蝶呤用于抗炎治疗的机制主要是在不杀死正常细胞的情况下抑制过度活跃的免疫细胞。所以为了不对正常细胞产生毒性,MTX抗炎应用中的剂量要比抗肿瘤低很多。MTX作为类风湿性关节炎和银屑病的传统一线用药,虽能有效抑制免疫细胞的激活和成纤维样滑膜细胞或角质形成细胞的异常增殖,但目前在临床使用中仍面临诸多挑战,例如,水溶性差,不良反应较多且严重,全身给药后病灶部位药物浓度不足,经皮渗透能力差等。因此,为了提高病灶部位的局部药物浓度,并减少或避免系统不良反应,我们选取了两种最常见的自身免疫性疾病类风湿性关节炎和银屑病作为例子开展本论文的研究工作,实现了MTX在上述两种疾病中的精准有效递送,取得了良好的治疗效果。实验研究一:在类风湿性关节炎的治疗研究中,我们以GSH为模板合成了一种水溶性良好的Au_(25)纳米团簇。在体外实验中,Au_(25)纳米团簇可以逆转M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞极化,通过抑制p65的磷酸化显著降低巨噬细胞中炎症因子的分泌。在TNF-?激活的成纤维样滑膜细胞模型中,Au_(25)纳米团簇具有类似单价金类化合物的药理学性质,可以有效抑制硫氧还蛋白还原酶(Thioredoxin reductase,Trx R)和STAT3的磷酸化,诱导活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的蓄积,https://www.selleck.cn/products/VX-765.html促进成纤维样滑膜细胞凋亡。在体内实验中,为了改善了MTX的水溶性,我们将MTX与Au_(25)纳米团簇通过非共价疏水作用偶联,随后建立佐剂诱导的关节炎大鼠(Adjuvant-induced arthritis,AA)模型,进一步验证了Au_(25)+MTX可以有效缓解AA大鼠的足爪肿胀和软骨侵蚀,且没有明显的全身毒性作用。实验研究二:在银屑病的治疗研究中,由于局部外用给药是皮肤疾病临床治疗的首选,所以我们开发了一种可喷涂的近红外光响应的复合水凝胶,该水凝胶具有良好的光热响应性和溶胶-凝胶可逆相变特性,可用于MTX在银屑病表皮的有效递送。合成的PDLLA-PEG-PDLLA(PLEL)三嵌段共聚物可以直接与MTX自组装形成外层亲水内层疏水的球形胶束,不仅改善了MTX的水溶性,也提高了角质形成细胞对MTX的摄取能力。在体外实验中,PGel Doc SystemsLEL@GNR+MTX复合水凝胶的光热作用联合光控释放的MTX,显著促进了角质形成细胞的凋亡。在体内实验中,以PLEL@GNR+MTX温敏水凝胶为基础的药物递送系统尤其适合用于角质增厚的银屑病治疗,因为它们的双相可逆切换特性,可以促进药物的经皮穿透和延长局部停留时间。同时,通过建立咪喹莫特(Imiquimod,IMQ)诱导的小鼠银屑病样皮炎,我们验证了PLEL@GNR+MTX复合水凝胶可以有效预防和治疗IMQ诱导的银屑病皮炎,并达到了和市售的倍他米松卡泊三醇软膏相似的疗效,且没有明显的皮肤刺激性和生物毒性。