[发明专利]一种药物递送系统及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种药物递送系统及其制备方法与应用，涉及生物医学技术领域。本发明的药物递送系统包括间充质干细胞外泌体、黑磷量子点和布地奈德。本发明的药物递送系统含有间充质干细胞外泌体，具有免疫调控、抗炎作用和肺部靶向性，实现对负载布地奈德的黑磷量子点的肺部靶向递送；本发明的药物递送系统首次在哮喘中利用黑磷量子点的近红外光热效应实现对肺部温度的精准调控，实现对过敏性哮喘的局部热疗；本发明的药物递送系统利用载体中黑磷量子点的光热效应控制布地奈德的释放速度，利于维持肺部最佳药物浓度，有望减少用药剂量和频率，降低副作用风险；本发明首次将间充质干细胞外泌体、局部热疗和布地奈德的免疫调控作用协同用于过敏性哮喘治疗。

技术领域

本发明涉及生物医学技术领域，具体涉及一种药物递送系统及其制备方法与应用。

背景技术

过敏性哮喘(allergic asthma,AA)是所有类型的哮喘中最常见的临床表型，是由血清免疫球蛋白E介导的鼻粘膜慢性炎症疾病，其严重影响了患者的日常生活与工作。据世界卫生组织报道，在全球范围，每年治疗哮喘相关的经济花费远远超过了艾滋病和结核病。目前临床上较为普及的治疗哮喘药物主要为抗炎药物和支气管扩张剂，但目前这些药物只能缓解症状，不能从源头上解决哮喘患者体内炎症的发生发展，因此对过敏性哮喘的研究显得迫切且重要。外界温度的降低通过影响机体的免疫反应对过敏性疾病产生负面影响。研究发现：在过敏性鼻炎患者中，局部热疗(42℃)可减少由过敏原引起的鼻塞和血管渗漏，局部区域热疗能抑制过敏介质产生或释放。在高于常温的温度下局部施用的热疗法已显示出对各种呼吸系统疾病的有益效果。因此构建一种基于热效用的、能够协同现有药物起作用的载体至关重要。

黑磷量子点是新型纳米材料，药物负载能力好，光热效应强，具有良好的生物相容性，非常适合用于作为药物载体。然而黑磷量子点在生理环境下稳定性差，容易降解和团聚，需要进行额外包被才能进一步应用。此外，黑磷量子点在体内缺乏对靶器官的主动靶向性。通过表面修饰等策略赋予其主动靶向性，能够有效提高其药物递送效果。外泌体是细胞分泌的一类直径在30-150nm的小囊泡，具有磷脂双分子层。由于其尺寸较小且具有独特的生物同源性，外泌体可用于开发新型纳米载体作为功能先进的药物递送系统。间充质干细胞外泌体继承了来源细胞免疫调节和炎症抑制的作用，本身具有一定的肺部靶向性，因此在呼吸系统疾病临床应用和载药领域具有潜在的应用前景。

当前用于过敏性哮喘治疗的抗炎和抗组胺药物仅仅能抑制哮喘发作时的临床症状，这些药物均需长期使用，可能产生一定的副作用和耐药性。药物释放速率不可控，用药频率高、副作用风险大。脱敏治疗的周期长，费用高，有效率仅为40％；虽然研究表明局部热疗可缓解过敏症状，但热疗大多采用体外热传导的方式，效率低、操作不便、难以精确控制，且尚无利用热效应协同药物治疗的手段。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明开发了一种药物递送系统，将布地奈德负载于黑磷量子点上，再使用间充质干细胞外泌体包裹载药的黑磷量子点，该药物递送系统能提高药物在靶器官的有效浓度以及控制药物释放速度，降低药物使用终浓度和用药频率，从而减少药物副作用。同时实现间充质干细胞外泌体、局部热疗与布地奈德免疫调控作用的协同，可实现更好的过敏性哮喘治疗效果。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种药物递送系统，所述药物递送系统包括外泌体、黑磷量子点和布地奈德。本申请发明人经过大量的实验发现，采用外泌体制备药物递送系统，可实现肺部靶向递送；利用外泌体的磷脂双分子层可延缓黑磷与布地奈德在体内的降解和代谢速度，达到缓释作用；采用黑磷量子点制备药物递送系统，可在体外通过近红外光照精准控制肺部的温度升高，通过局部热疗缓解哮喘症状，并调控布地奈德在肺部的释放速率，最终使制备得到的药物递送系统提高药物在靶器官的有效浓度以及控制药物释放速度，减少药物副作用。

作为本发明所述的药物递送系统的优选实施方式，所述的外泌体为间充质干细胞外泌体。本申请发明人经过大量的实验发现，采用间充质干细胞外泌体制备的药物递送系统具有肺部靶向性，可提高黑磷和布地奈德的肺部递送效果，且间充质干细胞外泌体能够与布地奈德发挥协同治疗过敏性哮喘的作用。