近日,我校无涯创新学院罗聪教授团队开发了一种兼具快速溶栓能力与持续抗血小板作用的新型纳米马达,并提出了一种基于光热/机械/抗血小板三模态动脉血栓治疗的新策略。该研究以“A functional antiplatelet nanomotor for tri-modal ablation of acute arterial thrombus”为题,发表在Cell旗下子刊《Cell Reports Medicine》(IF=14.0)。该研究有望通过结合物理与药物治疗的方式实现高效血管再通与预防血栓复发。

以血栓形成为主要病理特征的心血管疾病已成为危害人类健康的首要原因之一。其中,急性动脉血栓因发病急骤、致残致死率高的特点已成为临床面临的重大挑战。当前,临床治疗方案主要包括手术取栓、微创介入取栓及药物治疗等。尽管物理取栓可实现快速血流再通,但操作难度大,且术后存在二次栓塞的风险。而药物治疗(如抗血小板药物、抗凝药物与纤溶药物)则长期面临治疗效益与出血风险难以平衡的困境。近年来,纳米药物递送技术与非药物溶栓策略的发展为急性动脉血栓的精准安全治疗提供了新选择。其中具有自主运动能力的纳米马达备受关注。然而,现有纳米马达的构建依赖于载体材料,这导致其“燃料”装载效率低、自主运动能力不足。前期,罗聪课题组基于光热光敏剂与光激活NO供体构建了一种高燃料荷载率的无载体纳米马达,并探索了其在血栓和缺血性脑卒中治疗中的应用(Nature Communications, 2023, 14(1): 255)。尽管该纳米马达能够实现高效运动与物理破栓,但其作用机制主要依赖于瞬时光热与机械溶栓,难以实现长效治疗。对于以活化血小板为主要成分的急性动脉血栓而言,疗效仍有提升空间。
在本研究中,作者通过将光热光敏剂(DiR)、NO供体(BNN6)与抗血小板药物替格瑞洛(TGL)进行精准组装,并在纳米体系表面引入聚乙二醇修饰及纤维蛋白靶向功能,构建了一种功能性抗血小板纳米马达(P-BDT NAs)。该纳米马达将运动驱动模块DiR/BNN6与治疗药物(TGL)高效整合,实现了高达75%的载药率。在808 nm近红外光照射下,DiR/BNN6驱动模块可产生显著光热效应,并触发NO释放,使纳米马达获得约5.7 μm/s的运动速度。该运动能力不仅有助于实现机械溶栓,还能够促进TGL向血栓深部递送,从而提升局部治疗效益。进一步研究发现,TGL与NO具有协同抗血小板作用,其体外抗血小板效率接近74.9%,约为单独使用TGL(52.6%)的1.4倍。该抗血小板纳米马达表现出优异的溶栓能力。在FeCl3诱导的急性颈动脉和股动脉血栓模型中,短时间近红外光照射即可实现超过90%的溶栓率。同时,该体系在体内外均展现出良好的生物安全性。更为关键的是,在股动脉血栓模型中,该抗血小板纳米马达不仅能够高效完成溶栓,还可在溶栓后有效抑制新血栓形成。与重组组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)相比,该体系兼具优异的治疗效果与血栓复发预防能力,有望为动脉血栓的临床治疗提供新的解决方案。

我校无涯创新学院罗聪教授和师资博士后王悦全博士为本文通讯作者,2023级硕士研究生吴昊楠和2023级博士研究生张洪源为本文共同第一作者,沈阳药科大学为论文第一通讯单位。本研究得到了国家自然科学基金(项目编号:82574353),中日先进递药系统研究与转化国际联合实验室项目(项目编号:2024JH2/102100007),辽宁省“兴辽英才计划”(项目编号:XLYC2402040)与辽宁省教育厅基础研究项目(项目编号:LJKZZ20220109)的经费资助。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102915