新加坡国立大学陈小元、阿拉巴马大学叶磊、澳门大学代云路《Adv. Mater.》综述：可清除ROS的纳米药物用于缺血性心脏病治疗

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缺血性心脏病是严重危害人类健康的因素之一。ROS在缺血性心脏病及动脉粥样硬化的独立危险因素糖尿病、高血压、高血脂的发生发展中扮演了重要角色。基于功能化生物材料研发的纳米药物在作为智能载体的同时实现了ROS的靶向清除，显著延缓缺血性心脏病的进展。通过与其他心血管药物的联合，可实现对心脏的保护，修复受损的心肌细胞等，为缺血性心脏病的有效治疗提供更优策略。
新加坡国立大学陈小元教授、阿拉巴马大学叶磊教授，澳门大学代云路教授在《Advanced Materials》期刊上发表了题为“Reactive Oxygen Species Scavenging Nanomedicine for The Treatment of Ischemic Heart Disease”的文章。重点介绍了ROS在正常细胞内及缺血性心脏病及其危险因素发生发展中的产生过程及生理病理作用。总结了具有ROS清除功能的纳米药物的特点，优势，及设计理念。通过介绍近些年靶向缺血性心脏病的纳米药物所取得的一些成就，提出了现今心脏纳米药物面临的挑战及未来的发展方向（图1）。此论文的第一作者为澳门大学张展博士，新加坡南洋理工大学Rinkoo Dalan博士，新加坡国立大学Hu Zhenyu博士及Wang Jiongwei博士。 
图1. 全文介绍了缺血性心脏病中ROS所扮演的角色及靶向清除ROS心脏纳米药物的最新研究进展。
文章首先系统地介绍了ROS的分类及其在体内产生的生理机制。接着介绍了ROS在血管稳态中的作用，及其在血管上皮细胞、心脏平滑肌细胞、及髓样细胞内所扮演的角色。这些ROS的产生可引发机体的氧化应激反应，从而诱发多重信号通路，造成机体的损伤。接下来作者分别介绍了ROS在缺血性心脏病的独立危险因素糖尿病、高血压、高血脂中的产生机制及影响，及其对诱发缺血性心脏病的作用机制。之后作者总结了ROS在心脏急性缺血及缺血再灌注过程中发挥的影响作用，分类介绍了具有ROS清除作用的药物。最后，作者举例介绍了针对缺血性心脏病治疗的纳米药物的最近研究进展，讨论了心脏纳米药物的设计策略，纳米药物靶向递送的方法，纳米药物的形貌差异对药物递送的影响，心脏纳米药物的修饰方法，及现在心脏病相关纳米药物发展的阻碍和未来展望。 
图2. 介绍ROS在缺血性心脏病的独立危险因素高血压中的作用。 
图3. 介绍缺血性心脏病的独立危险因素高血脂促进动脉粥样硬化产生的作用机制。 
图4. 高血脂引发ROS过度产生的机制。

原文链接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202202169

作者简介

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新加坡国立大学陈小元教授
1999年博士毕业于美国爱达荷大学。先后工作于美国南加州大学、斯坦福大学、美国国立卫生研究院（NIH）。现任新加坡国立大学杨潞龄医学院/工程学院终身Nasrat Muzayyin讲席教授，纳米医学转化研究项目的主任，国立大学医学院临床影像研究中心的研究主任。研究领域为可临床转化应用的诊疗策略，包含放射性诊疗、纳米诊疗、免疫诊疗、光学诊疗等。已发表SCI论文超900篇，被引次数超过10万，H指数167。 阿拉巴马大学叶磊教授
2005年于新加坡国立大学取得博士学位。现为美国阿拉巴马大学伯明翰分校生物医学工程系副教授。研究领域为心血管疾病的基础研究，旨为发展细胞及分子水平策略用于治疗冠状动脉及其他血管疾病，尤其对大型动物心肌梗死模型的治疗有较为深入的研究。已发表SCI论文80余篇，包含European Journal of Heart Failure, Diabetologia, Biomaterials, Circulation Research, Circulation, and Cell Stem Cell等国际权威杂志。 澳门大学代云路教授
2014年于中科院长春应化所取得博士学位，2014-2018年分别于澳大利亚墨尔本大学和美国立卫生研究院进行博士后科研工作，2018年8月起就职于澳门大学，开展独立科研工作。研究领域为生物材料的可控合成、性质调控、功能化修饰及机理研究，并探索其生物医学领域的应用。加入澳门大学以来，以通讯作者身份在Nat. Commun., Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., ACS Nano, Adv. Funct. Mater, Biomaterials, Adv. Sci.等杂志发表论文多篇。

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