利用基于流体阴离子囊泡的局部制剂，增强了抗炎树状大分子的抗银屑病效果

　　银屑病是一种慢性炎症性皮肤病，需新型抗炎治疗。研究通过改进IMD-006树状大分子的化学结构（如IMD-036和IMD-046），提高其水稳定性。采用TriCat猫离子体vesicles包载，显著增强皮肤渗透性（纯溶液仅2-3nmol，vesicles达30-20nmol）。在IMQ诱导小鼠模型中，TriCat/IMD-006/xanthan凝胶（13mg/kg）临床评分5.4±0.5，优于传统糖皮质激素Dermoval（0.05%）。 vesicles通过降低膜弹性势能（Tm从36℃降至33℃）促进融合，结合xanthan凝胶实现缓释。细胞实验显示monocytes主动摄取，HLA-DR表达下调。该递送系统在等效剂量下疗效提升2倍，且无系统性暴露。

　　
### 银屑病治疗新策略：树状大分子（Dendrimers）与智能递送系统的协同作用

#### 一、研究背景与挑战
银屑病是一种以免疫异常为特征的慢性炎症性皮肤病，其核心病理特征包括角质形成细胞过度增殖、皮肤屏障功能紊乱以及T细胞、单核细胞等免疫细胞的异常激活。目前的治疗手段主要依赖糖皮质激素、维生素D3及生物制剂（如TNF-α抑制剂），但这些方法存在显著局限性：局部外用激素易引发皮肤萎缩和毛细血管扩张；生物制剂价格昂贵且存在严重副作用风险（如多发性硬化症风险）；传统小分子药物因皮肤角质层渗透性差，需采用高剂量或多次注射。

针对上述问题，本研究聚焦于一种新型树状大分子药物递送系统，以IMD-006为核心，通过结构优化与递送技术创新，提升药物在皮肤中的渗透性和生物利用度。

#### 二、核心创新：树状大分子结构优化与智能递送系统开发
1. **药物稳定性提升**
IMD-006因含有易水解的PPH（聚磷酰胺基）分支点，在pH 7环境中稳定性较差。研究团队通过化学修饰开发出IMD-036（磷酰胺酯分支）和IMD-046（三嗪分支），显著提升其耐酸性。例如，IMD-036在pH 7下可稳定储存8个月，而IMD-046在pH 4下的水解延迟了3倍。NMR和13C NMR表征显示，新型分支点减少了水解副产物生成，同时保留了原有免疫调节活性。

2. **递送系统设计：TriCat猫离子体囊泡**
为解决皮肤渗透难题，研究采用自组装猫离子体囊泡（TriCat）作为载体。TriCat由阴离子（双羟基磷脂酰胆碱）和阳离子（氨基二甲基膦酸） amphiphiles通过静电作用自组装形成，其独特结构具备以下优势：
- **高变形性**：无需添加表面活性剂或渗透酶，通过静电作用与细胞膜融合，实现药物高效内吞。
- **温敏特性**：在体温（32-35℃）下保持稳定，超过36℃时囊泡膜流动性显著提升，促进药物释放。
- **无毒性成分**：与传统的 transfersomes（含乙醇）或 liposomes（含胆固醇）不同，TriCat无需外源添加剂，符合临床安全要求。

3. **递送系统与制剂优化**
- **囊泡负载效率**：通过将IMD-0X6（X=0,3,4）的酸性前体（IMD-0X6A）与TriCat脂质在45℃下超声分散，实现70-80%的负载效率，粒径控制在100-150 nm（DLS和NTA表征）。
- **制剂稳定性**：TriCat/IMD-0X6囊泡在4℃下可稳定保存1个月，且在xanthan（黄原胶）凝胶中未发生显著聚集（Turbiscan检测ΔT<5%）。
- **缓释特性**：与纯水制剂相比，TriCat/IMD-0X6/xanthan凝胶的药物释放速率降低50%，实现72小时内仅释放37%的药物，符合皮肤给药的缓释需求。

#### 三、关键实验结果与机制解析
1. **体外抗炎活性验证**
- **单核细胞激活调控**：IMD-0X6通过内吞作用进入单核细胞，显著降低HLA-DR表达（20 μM浓度下抑制率达45%），并诱导炎症因子（IL-1β、IL-17）分泌减少。其中，IMD-036在0.2 μM浓度即可观察到形态学改变（细胞体积增大30%，颗粒度降低）。
- **细胞器靶向机制**：IMD-006-NIR在共聚焦显微镜下显示，药物通过线粒体定位（红色荧光），触发线粒体自噬（破碎度增加），促进角质形成细胞分化。

2. **皮肤渗透性增强**
- **猪耳皮肤模型验证**：TriCat/IMD-006在24小时渗透实验中，皮肤内蓄积量达30 μg/cm2（纯水组仅10 μg/cm2）。Confocal成像显示，药物在表皮层（5-10 μm）和真皮层（20-30 μm）均有分布，而纯水组仅局限于角质层。
- **囊泡-凝胶协同效应**：将TriCat囊泡负载于1% xanthan凝胶中，药物在72小时内释放量仅为纯囊泡的37%，但皮肤渗透深度增加2倍（从表皮层延伸至真皮层）。

3. **动物模型疗效对比**
- **IMD-006组**：每日50 mg/kg剂量治疗7天，临床评分从9.6降至6.3（p<0.0001），病理学评分从16.4降至11.1，与0.05%糖皮质激素（Dermoval）相当。
- **TriCat/IMD-006组**：剂量减至13 mg/kg，临床评分（5.7）和病理评分（10.4）显著优于未负载组（p<0.0001），且未见严重副作用。
- **IMD-046的特殊案例**：三嗪分支的IMD-046在50 mg/kg剂量下反而加重炎症（临床评分10.9 vs. 未处理组9.6），可能与空间位阻干扰免疫信号通路有关，提示分支点化学构型对功能的重要性。

#### 四、机制与临床转化潜力
1. **递送机制解析**
- **静电融合机制**：TriCat囊泡通过表面电荷（阳离子-阴离子比3:1）与细胞膜静电相互作用，无需机械应力即可实现膜融合，效率比传统脂质体高5倍（内部化速率达80%）。
- **pH响应释放**：在皮肤微环境（pH 5.5-6.5）中，IMD-0X6A（酸性前体）与TriCat脂质结合形成稳定囊泡；在真皮层中性pH下，酸性前体解离为IMD-0X6，触发快速释放。

2. **临床转化优势**
- **安全性提升**：TriCat囊泡不含表面活性剂，动物实验未观察到皮肤刺激或全身毒性（LD50>2000 mg/kg）。
- **成本效益**：IMD-036在13 mg/kg剂量下疗效与50 mg/kg IMD-006相当，且合成成本降低30%。
- **制剂兼容性**：与xanthan凝胶结合后，制剂在4℃下稳定性达1个月，适合门诊药房储存。

3. **技术局限性及改进方向**
- **分支点特异性**：IMD-046的无效性提示需进一步优化三嗪环取代基，可能通过引入亲水基团（如羧酸）改善与免疫细胞受体结合。
- **长期安全性**：需开展6个月以上的毒性实验，重点关注线粒体过度自噬导致的器官损伤。
- **人体等效性**：当前猪耳皮肤模型预测误差约15%，未来需建立人源化皮肤模型（如3D打印皮肤）。

#### 五、总结与展望
本研究成功构建了以TriCat囊泡为载体、IMD-036为活性成分的递送系统，在体外和IMQ诱导银屑病小鼠模型中均展现出显著疗效。关键突破包括：
1. **结构-活性关系优化**：通过PPH→磷酰胺酯→三嗪的分支点改造，实现药物稳定性与功能的平衡。
2. **智能递送系统开发**：TriCat囊泡的温敏性和静电融合特性解决了皮肤递送的关键难题。
3. **临床前验证体系**：整合流式细胞术、共聚焦显微和Franz扩散池，构建了从分子设计到制剂优化的完整证据链。

未来研究应聚焦于：
- **纳米药物代谢组学研究**：解析IMD-0X6在皮肤中的代谢轨迹（如是否转化为活性代谢物）
- **联合疗法开发**：与JAK抑制剂（如tofacitinib）联用，可能实现协同抗炎效应
- **规模化生产**：优化囊泡制备工艺（如连续流反应器替代传统超声分散）

该研究为慢性皮肤病提供了创新治疗范式，其核心价值在于通过精准递送技术突破药物递送瓶颈，同时以仿生设计降低系统毒性。预计在3-5年内可实现临床转化，成为IIb期临床试验候选药物。