一、痛点问题

骨关节炎是一种常见的老年性骨关节疾病，患者的关节软骨损伤是导致关节功能障碍最主要的病因。抑制病灶软骨细胞凋亡，恢复其正常生命活动与功能，从而促进损伤软骨的修复与再生，是治疗骨关节炎的关键。利用生物材料作为递送药物的载体，从而定位病灶细胞释放药物，是目前最有潜力的治疗方案之一。但是，面对结构致密且带负电荷的软骨组织，如何克服坚固的物理屏障和静电屏障，实现定位调控病灶软骨细胞的生命活动，仍极具挑战。

二、项目简介

本项目来自瑞金医院再生医学材料团队。研究创新性的构建了载药正电荷功能化纳米脂质体，并通过微流控技术制备具有搭载具有电荷引导功能的二级纳米结构的功能化水凝胶微球。从而获得了能够在电荷引导下渗透深入软骨基质贴近软骨细胞给药的高效药物递送体系，解决了软骨基质阻碍药物渗透的难题。

1.利用硼酸酯修饰的葡聚糖 （PHB-dextran）作为ROS响应的生物聚合物。通过将没食子酸负载于该生物聚合物中，可实现药物的ROS响应释放；

2.使用硬脂胺作为调节脂质层电荷的阳性成分，制备以PHB-dextran为核心的带正电荷的功能化纳米脂质体。该功能化纳米脂质体可以被带负电的软骨基质吸引，渗透深入软骨基质，在ROS的刺激下释放GA作用于软骨细胞；

3.利用透明质酸和甲基丙烯酰胺合成甲基丙烯酰化透明质酸（HAMA），将功能化纳米脂质体搭载于HAMA水凝胶微球内，提升纳米脂质体抗清除能力，从而制备了可注射功能化水凝胶微球。

4.细胞实验和骨关节炎动物模型的验证，可注射功能化水凝胶微球能够成功渗透深入软骨基质，在氧化应激环境中将药物递送至软骨细胞，抑制了软骨细胞的氧化凋亡和软骨基质的降解，从而有效缓解骨关节炎的病情进展。

图：水凝胶微球合成示意图

三、创新亮点

1.能够高效的提升药物抵送效率：该水凝胶微球体系，能够在抵抗关节滑膜清除的基础上，释放二级纳米结构，在电荷的引导下，穿透软骨基质的物理屏障和静电屏障，从而渗透深入软骨基质。极大的提升了药物递送效率。

2.能够极大的提升药物利用率，降低副作用。该水凝胶微球的二级纳米结构具有ROS响应药物释放功能。能够在ROS过载的区域释放药物，从而提升药物的利用率，并且降低药物对健康区域软骨细胞带来的副作用。

四、知识产权情况

本项目已授权发明专利。

五、团队联系人电话

吕孟圆：18018597179