用纳米马达吃掉痛风之源

  • 来源:电脑报
  • 关键字:马达,痛风,团队
  • 发布时间:2025-05-17 19:35

  白二娃

  痛风发作时,尿酸结晶像钢针一样反复穿刺关节,让人痛不欲生。也许5 年后,打一针南方医科大学涂盈锋团队开发的“纳米马达”,就能让关节内的尿酸结晶全部溶解。

  痛风来自进化意外

  人体摄入的嘌呤最终会代谢成尿酸,尿酸的溶解度非常低,沉淀在泌尿系统就会形成结石,如果在关节部位结晶,就会诱发关节炎症,导致严重的关节疼痛,这就是痛风。

  其实在哺乳动物中只有长臂猿、黑猩猩等人类近亲会得痛风,其他哺乳动物体内都能合成尿酸氧化酶(UOx),能把尿酸变成易溶于水的尿囊素排出。而古猿在1500 万年前,由于基因突变逐渐失去了合成尿酸氧化酶的能力。

  为什么人类保留了这种不利的突变呢?这还符合演化论吗?

  痛风来源的假说之一是这样的:古猿饮食是低钠、低嘌呤的,而直立行走需要维持更高的血压,血液中的尿酸和钠盐都能帮助维持血压,因此这个突变在当时是有利的,但随着人类饮食结构的改变,这个突变仅在中国就影响了8000 万人。

  难治的痛风

  目前,抑制尿酸合成的长期性药物,以及能缓解痛风炎症的皮质类固醇、秋水仙碱和非甾体抗炎等药物都有副作用,容易带来尿路结石、超敏反应和心血管疾病等问题。

  而注射尿酸氧化酶(UOx)像其他动物那样把尿酸代谢掉也不容易,人体的蛋白酶几个小时就能把它降解,需要频繁注射才能有效;作为外来蛋白质它还可能引起过敏;而且分解结晶产生的双氧水(H2O2)还会聚集在关节腔内对关节造成慢性损伤。用“纳米马达”送药

  用各种微型或纳米马达在人体内运送药物的构想至少已有几十年的历史,这些马达的动力有两类,一是人工控制的外部能量场(体外的光、电、超声波、磁场),二是利用体内的化学能(水、氢、尿素、H2O2 等)。但是真正能在医疗领域使用的纳米马达并不多。

  用纳米马达吃掉痛风晶体

  南方医科大学涂盈峰和中山大学彭飞团队制造了一种好用的纳米马达,能有效清除尿酸结晶。

  他们制造了一种特殊的二氧化硅(SiO2)小球,小球的全名是胺功能化空心介孔二氧化硅纳米粒子(AHMSNs)。小球上有个孔,这个孔就像火箭的喷口,而85.8±21.3nm 的孔径是反复试验找到的最佳大小。

  小球携带了尿酸氧化酶和柠檬酸钠。尿酸被尿酸氧化酶分解成尿囊素、H2O2、CO2,柠檬酸钠能分解掉有害的H2O2,分解产物就是纳米马达的动力来源。这样通过调整“喷口”外形,就能让纳米马达自动且快速游向尿酸晶体。

  为了保护尿酸氧化酶不被蛋白酶分解,纳米马达上还穿了一层氨基“硅壳铠甲”,让尿酸氧化酶在70℃高温下仍能保留46% 的活性。

  现在这种纳米马达已经在动物实验中展现出卓越能力,关节损伤修复率超90%,且无副作用。接下来他们将开始临床试验,5 年后实验完成就能让痛风患者受益。

  未来,纳米马达还可以用来治疗糖尿病、动脉粥样硬化、肿瘤等疾病。

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