[发明专利]外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系及其在毛细胞中的应用

说明书

本属于涉及医药生物技术领域，尤其涉及一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系及其在毛细胞中的应用。所述递送体系的组分包括：氧化铈纳米颗粒、神经干细胞外泌体，所述神经干细胞外泌体包括表面蛋白，用于抑制细胞凋亡，所述氧化铈纳米颗粒具有过氧化物酶活性；以解决现有技术中无法高效清除细胞ROS的技术问题。

技术领域

本属于涉及医药生物技术领域，尤其涉及一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系及其在毛细胞中的应用。

背景技术

保护及修复毛细胞对预防和治疗听力损失而言至关重要。大量研究表明，听力损失与活性氧（ROS）的增多密切相关，ROS参与了毛细胞的凋亡过程。有分析指出，ROS与毛细胞膜磷脂交互作用产生脂质过氧化物，其中某些脂质过氧化物作为听神经及毛细胞凋亡的介质引发毛细胞的凋亡。当处于噪声暴露、局部缺血或使用耳毒性药物等情况下，导致ROS产生增多，超过耳蜗抗氧化系统的清除能力时，将引发毛细胞凋亡、死亡等一系列的氧化应激损伤。Defourny等人发现过度噪声暴露引起血管收缩，导致产生大量ROS，过量的ROS引起细胞内氧化作用急剧增加，从而造成听觉毛细胞的损伤。综上所述，ROS是导致毛细胞凋亡的主要因素。

随着对ROS损伤耳蜗毛细胞认识的不断深入，多种抗氧化药物也相继应用于临床，主要有ROS清除剂、抗氧化酶诱导剂等。近年来，随着纳米技术的高速发展及向医学领域的不断渗透，具有类似天然酶催化活性的纳米材料，特别是具有抗氧化酶活性，如超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）等，可模仿内源性抗氧化系统在细胞保护方面发挥作用，为清除细胞ROS开辟了一条新的途径。目前，已发现多种纳米催化材料作为天然抗氧化酶的模拟物，应用于细胞保护、调控各种细胞内的ROS水平，缓解病理条件下抗氧化酶的负担。

因此，如何有效地清除ROS，研究一种对毛细胞的保护及听力的恢复物质或药物载体或方法显得十分迫切。

发明内容

本申请提供了一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒及其在外耳和内耳的毛细胞中的应用，以解决现有技术中无法高效清除细胞ROS的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系，所述递送体系的组分包括：氧化铈纳米颗粒、神经干细胞外泌体，所述神经干细胞外泌体包括表面蛋白，用于抑制细胞凋亡，所述氧化铈纳米颗粒具有过氧化物酶活性。

可选的，所述递送体系分泌细胞因子，用于修复毛细胞。

一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系的制备方法，所述方法包括以下步骤：

获得所述神经干细胞外泌体；

将所述神经干细胞外泌体和铈离子溶液混合孵育，纯化，得到纯化溶液；

将所述纯化溶液与还原剂接触并反应，得到氧化铈纳米颗粒修饰的外泌体，即所述递送体系。

可选的，所述还原剂包括氨水、尿素、纯氨中任意一种。

可选的，所述神经干细胞外泌体的制备方法包括以下步骤：

将神经干细胞通过质粒构建和转染，得到含靶向分子修饰的细胞株；

将所述细胞株培养后，破碎细胞，纯化后，得到神经干细胞外泌体。

可选的，所述靶向分子包括A666。

一种外泌体仿生修饰氧化铈纳米颗粒的递送体系在外耳和内耳毛细胞中应用。

可选的，将所述递送体系单独用于消除ROS，或将递送体系与毛细胞上的受体蛋白共同用于抑制细胞凋亡。

可选的，所述递送体系表达的HSP70蛋白，与毛细胞上Toll样受体4（TLR4）结合反应，用于抑制细胞凋亡。