格林斯塔夫团队的纳米药物可能是第一个解决肝脏困扰的问题

帕特里克·l·肯尼迪

一种新的纳米技术有望成为第一种直接针对肝脏的治疗方法,用于对抗一种折磨着全球大约四分之一人口的疾病。Mark Grinstaff教授(BME, Chemistry, MSE, MED), Xue Han (BME)和一个国际科学家和工程师团队在Nature communications上报道了这种新的治疗方法。

当肝脏全速运转时,它会清除血液中的降解物质,如不再需要的脂肪和蛋白质。这个过程——肝脏的许多有用功能之一——被称为自噬,它是由肝细胞内的溶酶体——微小的细胞器来完成的。

但在世界上20%到30%的人体内,溶酶体停止了它们的工作,原因尚不完全清楚。脂肪滴开始堵塞和膨胀肝脏,引起腹部疼痛和疲劳。这种情况被称为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),因为它是一种与酒精滥用无关的肝脏疾病。如果不加以控制,它会导致肝硬化甚至肝功能衰竭。

Mark Grinstaff (BME, Chemistry, MSE, MED)

格林斯塔夫说:“今天,没有足够的移植肝脏来满足需求。”格林斯塔夫是威廉·费尔菲尔德·沃伦杰出教授,这是波士顿大学授予教职员工的最负盛名的头衔。

由于NAFLD非常普遍,人们提出了各种各样的解决方案,其中一些已经推向市场,但没有一个直接通过去除脂肪来解决问题。格林斯塔夫说:“我们想知道是否有办法控制或改变肝脏的生物学特性,使其能够处理脂肪。”

格林斯塔夫的澳门威尼斯人注册网站研究小组试图了解在正常情况下,脂肪是如何在肝细胞内代谢并从肝细胞中移除的;然后他们开始用合成纳米颗粒复制这一过程。

格林斯塔夫说:“我们提供了一种纳米颗粒,它基本上恢复了这一过程,启动了它,让它恢复运行,这样它就能去除脂肪。”

澳门威尼斯人注册网站研究人员在《自然通讯》杂志上报告说,这些酸化纳米颗粒(AcNPs)重新激活了懒惰的溶酶体,将肝脏的酸度提高到健康水平,并逆转了脂肪的堆积。格林斯塔夫说:“这是最酷的部分,能够实际看到它在细胞培养中起作用,然后在动物模型中起作用。”

除了韩,格林斯塔夫的团队还包括曾加柳(ENG ' 20),他曾是BME博士澳门威尼斯人注册网站研究生,现任新加坡南洋理工大学李光前医学院院长博士后;还有奥里安·希里海(Orian Shirihai),他曾是乔巴尼亚和阿维迪安医学院的副教授,现在是加州大学洛杉矶分校内分泌学、糖尿病和高血压学的主席。

“这是一个高度融合的项目,”格林斯塔夫说。“许多不同的思维方式汇集在一起来解决这个问题,”包括Shirihai在代谢疾病方面的专业知识。“与临床医生交谈可以让你获得作为工程师所无法获得的见解。”

Grinstaff和Shirihai利用波士顿大学纳米技术创新中心(BUnano)的一个试点资助项目的种子资金开始澳门威尼斯人注册网站研究这个项目。BUnano的使命是支持纳米技术的合作澳门威尼斯人注册网站研究,并促进波士顿大学澳门威尼斯人注册网站的科学发现转化为市场。

格林斯塔夫是美国国家发明家学会(National Academy of Inventors)的成员,拥有200多项专利或正在申请的专利。格林斯塔夫说:“如果事情继续朝着积极的方向发展,我认为在五年内进行首次人体临床试验将是一件很棒的事情。”“这是一种非常常见的疾病,它需要解决方案,但目前没有很多解决方案。”

从源头上攻击脂肪堆积

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