文献信息
吉林大学生命科学学院分子酶学工程教育部重点实验室研究成果“DNAzyme targeting RIP3 suppresses NLRP3-mediated necroinflammation for the treatment of inflammatory diseases”(靶向RIP3 DNAzyme抑制NLRP3介导坏死性炎症治疗炎症性疾病的研究)在学术期刊《Acta Pharmaceutica Sinica B》(IF:14.7)上发表。平生公司的离活一体CT(NEMO)在论文中提供小鼠后爪图像和定量分析结果。该论文第一完成单位为吉林大学生命科学学院,博士生贾佳馨为论文第一作者,李全顺教授及韩浩博副教授为该论文的通讯作者。

文献摘要
坏死性凋亡作为一种程序性死亡形式,能够引发一系列炎症反应,严重限制临床抗炎生物制剂的治疗效力。本研究将核碱基类似物修饰至聚酰胺-胺(PAMAM)表面形成AP/R3-Dz纳米复合物,通过高效抑制RIP3基因表达水平,降低活性氧(ROS)和损伤相关分子模式(DAMPs)的释放量,缓解NOD样受体家族pyrin结构域3(NLRP3)介导坏死性炎症进程。AP/R3-Dz纳米复合物联合NLRP3抑制剂MCC950能够双向阻断坏死性炎症,不仅能够改善病灶组织坏死表型,同时延缓整体炎症进展。综上所述,该联合治疗策略通过双重破坏坏死性炎症反馈回路,为细胞死亡介导炎症基因治疗提供良好的治疗方案。
实验方法
动物实验
向雄性C57/BL6J小鼠(6-8周龄)小鼠关节内分别注射生理盐水、AP、AP/siRIP3、含5 mmol/L MgCl2的AP/R3-Dz和含5 mmol/L MgCl2的AP/R3-iDz。在造模前12、24、48、72 h及造模后24 h分别给药,给药24 h后处死小鼠,将后爪固定于10%福尔马林中。
Micro-CT分析
将小鼠爪解剖并固定于4%多聚甲醛,以35 μm各向同性分辨率扫描并通过Nemo Micro-CT(NMC-200)(平生医疗科技有限公司)进行分析。使用Avatar软件2.0.10.0(平生医疗科技有限公司)分割三维重建。
实验结果
使用微计算机断层扫描(Micro-CT)评估骨侵蚀和重塑。在建模组、生理盐水组、AP组和AP/R3-iDz组中,发炎的踝关节出现表面粗糙、骨侵蚀和异常骨化(图10 F和图S50)。相反,AP/R3-Dz和AP/siRIP3纳米复合物促进致密骨质量比例增加,适度减少骨侵蚀。值得注意的是,AP/R3-Dz联合MCC950组表现出最高的骨完整性,骨体积/组织体积(BV/TV)及骨表面/组织体积(BS/TV)接近正常水平,显著改善皮质和骨小梁的显微结构(图S51)。

图10 R3-Dz和MCC950联合给药能够避免CIA关节损伤。(E)在佐剂诱导后第44天宏观观察以评估软组织肿胀的严重程度(n=5);(F)在佐剂诱导后第44天不同治疗后关节炎小鼠的代表性micro-CT图像(n=5)。

图S50 CIA小鼠后爪伪彩显微CT图像:蓝色对应低密度像素,指示骨质侵蚀和软骨损伤的区域,红色对应高密度像素,指示高密度骨质区域。
图S51 CIA小鼠的micro-CT骨参数分析:(A)骨体积/组织体积(BV/TV);(B)骨表面/组织体积(BS/TV);(C)骨小梁间距(Tb.Sp);(D)骨小梁数目(Tb.N)及(E)皮质厚度(Ct.Th)。
使用设备

Micro CT (型号:NEMO) (平生医疗科技)
影像软件:Avatar(平生医疗科技)