纳米粒给药在动物实验中提供了镇痛和更有效的阿片类药物替代

一个国际研究小组已经使用纳米颗粒将一种药物——一种之前在临床试验中失败的药物——输送到神经细胞的特定区域，极大地提高了它治疗小鼠和大鼠疼痛的能力。这项发现发表在11月4日的《自然-纳米技术》杂志上。

“我们已经碰上fda批准的抗呕吐药物和使用新的交付方法,改善行动的有效性和持续时间在动物模型的炎性疼痛和神经性疼痛,“说奈杰尔•Bunnett博士,部门的主席生物学基础科学和颅面在纽约大学(NYU)牙科学院和该研究的资深作者。“纳米颗粒封装的发现增强并延长了实验动物的疼痛缓解，这为开发急需的非阿片类药物治疗疼痛提供了机会。”

阿片类药物是一类用于治疗疼痛的药物，有很高的成瘾和过量的风险。此外，它们的有效性会随着时间的推移而减弱，需要增加剂量来控制疼痛。阿片类药物的副作用，包括便秘和抑制呼吸，只会随着剂量的增加而加重。

“阿片类药物不适合治疗疼痛有很多原因。鉴于目前阿片类药物危机已经夺走了数十万人的生命，我们需要更安全、更有效的替代品。”

Bunnett和他的同事研究了一类叫做G蛋白偶联受体的蛋白质，它是三分之一的临床用药的靶标。虽然人们认为感受器在神经细胞表面起作用，但他们发现，被激活的感受器在细胞内移动到一个叫做核内体的腔室。在核内体中，受体的功能持续时间较长。“内泌体受体的持续活动导致疼痛，”Bunnett说。

在他们发表在《自然纳米技术》杂志上的研究中，纽约大学牙科学院、莫纳什大学、哥伦比亚大学和智利圣地亚哥大学的研究人员重点关注一种G蛋白偶联受体，称为神经激肽1受体。

主要的制药公司都有针对慢性疾病(包括疼痛和抑郁)开发神经激肽受体拮抗剂的项目。然而，在人体试验中，情况就不一样了。”“神经激肽受体是治疗疼痛药物研发失败的典型代表。”

研究人员怀疑，这些药物之所以失效，是因为它们的设计目的是阻断细胞表面的受体，而不是内质体。

为了将药物运送到核内体，研究人员转向了纳米颗粒——用于运送药物的微观载体。Bunnett和他的同事将一种名为阿瑞吡坦的神经激肽受体阻滞剂封装到纳米颗粒中，这是一种fda批准的用于预防恶心和呕吐的药物，但作为止痛药的临床试验失败了。

这些纳米颗粒被设计用来进入传递疼痛信号的神经，并在含有神经激肽受体的核内体中释放载药阿瑞吡坦。与包括阿片类药物在内的传统疗法相比，纳米颗粒给药的阿瑞吡坦能更彻底、更持久地治疗小鼠和大鼠的疼痛。此外，纳米颗粒的使用减少了治疗疼痛所需的药物剂量，这可能有助于避免副作用。

“我们开发的这个过程本质上就像把药物注入细胞的核内体，”Bunnett说。“通过将一种以前无效的止痛药送到细胞内正确的隔间，它成为一种非常有效的止痛药。”

研究人员还在继续研究纳米颗粒在非阿片类镇痛药物中的应用，包括开发只针对感觉疼痛的神经细胞的方法，这将允许更小剂量的药物。他们还在探索封装多种药物来阻断疼痛感受器，从而进一步提高治疗效果。研究人员指出，在纳米颗粒止痛药物用于人体之前，还需要进行更多的研究。

这项工作得到了国家卫生研究院(NS102722, DE026806, DK118971)、国防部(PR170507)、国家卫生和医学研究委员会(63303,1049682,1031886)、澳大利亚研究委员会和武田制药公司的支持。

除了Bunnett，该研究的通讯作者还有莫纳什大学的Nicholas A. Veldhuis和Thomas P. Davis。其他的研究作者包括来自纽约大学牙科学院的Brian L. Schmidt和Nicole N. Scheff，来自哥伦比亚大学的Dane D. Jensen和Rocco Latorre，来自智利圣地亚哥大学的Luis Constandil和Teresa Pelissier，以及来自莫纳什大学的以下研究人员:Paulina D. Ramirez-Garcia, Jeffri S. Retamal, Priyank S. Shenoy, Wendy Imlach, Matthew Sykes, Nghia Truong, Cameron J. Nowell, Song Y. Khor, Louis M. Layani, Chris Lumb, Daniel P. Poole, TinaMarie Lieu, Gregory D. Stewart, Quynh N. Mai, John F. Quinn, Michael R. Whittaker。

关于纽约大学牙科学院
成立于1865年，纽约大学牙科学院(NYU Dentistry)是美国第三古老和最大的牙科学校，培养了全国9%的牙医。纽约大学牙医学院在全球范围内有着广泛的学生群体。更多信息请访问http://dental.nyu.edu。