软骨基质的致密结构和高密度负电荷阻碍药物渗透到软骨中。目前很难有效突破这些障碍，将目标药物输送到软骨。最近，上交大科研团队引入了一种粘附水凝胶微球，其特征在于其带正电荷的纳米二级结构可以通过电荷引导深入渗透到软骨中，作为一种有效的软骨粘附、软骨基质渗透和软骨细胞靶向给药系统，解决了软骨引起的药物渗透阻抗。

示意图1 显示 A）负载 GA 的带正电荷脂质体的合成，B）微流体 Lipo@HAMA 微球和 PDA@Lipo@HAMA 微球的制备，以及 C）用于治疗的电荷引导微/纳米水凝胶微球的设计 基于穿透软骨、ROS响应性药物释放和抑制软骨细胞凋亡的OA。

微球表面的多巴胺修饰结构可以将微球附着在软骨表面，而电荷引导的二级结构可以携带药物穿透软骨基质，在活性氧刺激下释放药物，作用于软骨细胞。实验表明，可注射微球成功地将抗氧化剂输送到骨关节炎环境中的软骨细胞。氧化应激下软骨细胞的凋亡率从38.36±5.48%下降到12.86±4.27%，明显优于直接药物治疗组（28.43±5.87%）。微/纳米水凝胶微球有效穿透软骨基质并在ROS反应中释放药物，实现药物利用率和疗效的提高，从而证明软骨药物的有效递送。

图1 带正电脂质体的表征。

图2 水凝胶微球的表征，上海交通大学崔文国：穿透软骨基质的电荷引导。

图3 微球的细胞毒性和抗氧化应激作用。

图4 PDA@Lipo@HAMA 缓解了大鼠 OA 的疾病进展。

相关论文以题为Charge-Guided Micro/Nano-Hydrogel Microsphere for Penetrating Cartilage Matrix发表在《Advanced Functional Materials》上。通讯作者是上海交通大学崔文国教授。

参考文献：

doi.org/10.1002/adfm.202107678

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