[發明專利]一種包裹抗衰老藥物的ZIF-8 納米粒子及其應用

在審

• 申請號: 202010132441.2
• 申請日: 2020-02-29
• 公開（公告）號: CN111494337A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 王國成;盧丹萍
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61K9/51
• 分類號: A61K9/51;A61K47/22;A61K31/05;A61K31/436;A61K31/192;A61P39/06
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 何星民

本發明提供一種包裹抗衰老藥物的ZIF?8納米粒子及其應用，通過ZIF?8納米粒子包裹抗衰老藥物，將抗衰老藥物負載于ZIF?8納米粒子中，實現抑制細胞的衰老的功能，主要的應用場景包括細胞體外擴增環節的抑制細胞衰老等。在本發明中，ZIF?8納米粒子不僅起到載體的作用，更為關鍵是，其還起到增強抗衰老藥物穩定性的作用。和其它體系中的藥物尤為不同的是，本發明所述的包裹抗衰老藥物的ZIF?8納米粒子是通過充分地發揮抗衰老藥物對自由基的清除能力，實現抗細胞衰老作用。

技術領域

本發明屬于生物醫藥技術領域，具體涉及一種包裹抗衰老藥物的ZIF-8 納米粒子及其應用。

背景技術

隨著生命科學與醫學的飛速發展，細胞治療在腫瘤、炎癥、組織再生、抗衰老等多個領域取得了重大進展。在細胞治療過程中，往往需要體外擴增培養來獲得治療所需的大量的細胞。然而體外培養的細胞很快就會進入復制衰老的狀態。這一現象大大的阻礙了細胞治療的臨床應用。因此，如何在體外擴增環節中抑制細胞的衰老對細胞治療的應用和發展極其重要。

細胞衰老是一種細胞命運，其本質上包括不可逆的復制停止、細胞凋亡抵抗和蛋白質合成的頻繁增加、糖酵解過程中代謝變化的增加、脂肪酸氧化的減少、活性氧生成的增加以及衰老相關分泌表型的獲得。細胞一旦發生衰老，體積變大，形態變為扁平，溶酶體活性升高，增殖能力減弱。端粒酶的縮短，基因組損傷等都會導致細胞發生衰老。雖然衰老是不可避免和不可逆轉的，但衰老的過程和速度都可以被改變。常見的延緩細胞衰老的方法主要包括：1)制備低氧狀態以及活性分子、多酚藥物分子的添加來延緩細胞衰老。2)利用微載體的三維培養，制備三維支架、三維凝膠為細胞提供適宜的生長環境，來達到延緩細胞衰老的作用。然而現有的工作研究仍然存在一些缺陷，如活性分子的直接添加往往可控性較差，而三維培養有存在的收集效率低等困難。

白藜蘆醇是多酚化合物，白藜蘆醇具有良好的抗氧化能力以及自由基清除能力，這也是白藜蘆醇發揮其生物活性的基礎，因此其具有多種生物活性，包括抗氧化、抗衰老、心血管保護和神經系統保護等。對于間充質干細胞，白藜蘆醇被發現是蛋白去乙酰化酶sirtuin1 (Sirt1)的激活劑，該蛋白通過過氧化物酶體增殖體激活受體-輔激活劑-1(Pgc-1)通過代謝調節營養素控制衰老。因此，白藜蘆醇已被證明可以通過減少依賴 Sirt1的 Pgc-1乙酰化而有效地增加 Pgc-1 活性。與此同時，白藜蘆醇在多個實驗模型中促進了另一關鍵的代謝調節因子腺苷 5'-單磷酸激活蛋白激酶（Ampk）的活性，從而來改善線粒體功能和代謝穩定，而線粒體功能障礙也是細胞衰老的表現之一。然而白藜蘆醇的化學穩定性較差，易被氧化，生物利用度低。目前已有的各種提高白藜蘆醇生物利用度的載體，多為脂質體、膠束等有機載體。盡管有機載體具有提供生物相容性和吸收許多藥物能力的優點，但通常控釋效果差。

綜上，現有技術普遍存在著難以克服的技術問題：抗細胞衰老藥物適用的載體系統如何保障抗細胞衰老藥物的易氧化失活的問題，抗細胞衰老藥物適用的載體系統如何保障抗細胞衰老藥物的藥物性能的穩定性的問題。

因此，有必要提供改進的技術方案以克服現有技術中存在的技術問題。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種包裹抗衰老藥物的ZIF-8 納米粒子及其應用，通過ZIF-8納米粒子包裹抗衰老藥物，將抗衰老藥物負載于ZIF-8納米粒子中，實現抑制細胞的衰老的功能，主要的應用場景包括細胞體外擴增環節的抑制細胞衰老等。在本發明中，ZIF不僅起到載體的作用，更為關鍵是，其還起到增強抗衰老藥物穩定性的作用。和其它體系中的藥物尤為不同的是，本發明所述的包裹抗衰老藥物的ZIF-8 納米粒子是通過發揮抗衰老藥物對自由基的清除能力，實現抗細胞衰老作用。