納米“定時炸彈”可對抗心血管疾病

據物理學家組織網6月10日報道，因動脈硬化導致的動脈狹窄和心血管疾病，是全球死亡的主要原因。直到現在，仍沒有治療方式能夠僅定位病變區域，從而提升藥效并減少副作用。為了輔助填補這一缺失，瑞士日內瓦大學和巴塞爾大學等機構組成的聯合研究小組研發出一種納米“定時炸彈”，能夠識別病變區域并針對其進行治療，且不會對健康區域造成傷害。

在瑞士，每年有超過2萬民眾死于由動脈硬化引發的心血管疾病，占該國總死亡人數的37%。雖然沒有已被認定的特定動脈硬化生物標記，但有一個物理現象與血管變窄相關，即剪切應力。這種力與血流平行，其因血流的波動而造成，由變窄的動脈所誘導。

正是利用這一現象，研究團隊開發了一種納米容器，其可在狹窄動脈的剪切應力作用下，專門針對病變區域釋放血管舒張藥物。通過重新排列如脂質體等經典納米容器中磷脂等特定分子的結構，科學家能夠使其成為透鏡狀，而不是普通的球形。

為實現這一點，化學家以酰胺鍵替代了連接磷脂頭尾兩部分的酯鍵，這種有機化合物能夠促進磷脂之間的相互作用。一旦被修改，分子將與水化合產熱形成球形液體，隨后在冷卻后凝固成透鏡狀。

研究人員構建了心血管系統模型，并以阻塞程度不同的聚合物管代表健康和狹窄的動脈。接著，人造心外“泵”將與這些動脈相連，以模擬由血管變窄而誘發的剪切應力。科學家將納米容器注入系統后，分別在健康和狹窄的動脈區域進行了取樣。結果顯示，大量活性藥物聚集在了病變區域，健康區域則分布很少。

借助透鏡的形式，納米容器將沿健康動脈移動而不會對其造成破壞。除了在遭受狹窄動脈的剪切應力時，這種新型納米容器一直十分穩定。而這也正是這項技術的目的，即血管舒張藥物只會作用于狹窄的動脈，這將大幅提升治療效率，并能有效降低相關副作用。“簡單地說，我們開發了現存技術尚未發掘的方面，這項研究將為心血管疾病患者提供新的治療視角。”日內瓦大學有機化學系的安德里亞斯·祖布霍爾如是說。

來源：科技日報 作者：張巍巍

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