[发明专利]一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台及其制备方法和应用

说明书

本申请涉及心梗治疗领域，具体公开了一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台及其制备方法和应用。一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台包括miR‑TTB‑IO和MSC细胞衍生外泌体，所述MSC细胞衍生外泌体的含量为3.3*10⁸个/mL～3.3*10¹³个/mL，所述miR‑TTB‑IO的含量为1μg/mL～50μg/mL。其制备方法为：制备DSPE‑PEG‑miR；制备miR‑TTB‑IO；制备纳米平台。本申请的纳米平台可用于心梗治疗和梗塞心脏内药物水平的实时监测，其具有延长MSC衍生的外泌体和miR‑19a在梗塞心脏目标位置的停留时间，从而提高对心肌梗塞的治疗效果的优点。

技术领域

本申请涉及心梗治疗领域，更具体地说，它涉及一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台及其制备方法和应用。

背景技术

心肌梗死，是冠状动脉急性、持续性缺血缺氧所引起的心肌坏死。包括心肌梗塞在内的心血管疾病及其相关并发症是导致患者死亡的主要原因之一。心肌梗死的特征是梗塞区血流受限，随后心肌细胞死亡。

间充质干细胞（MSC）的植入可以减少梗塞面积，防止过度组织损失，并增强动物心肌梗死模型中的心脏功能。最近的研究表明，MSC的治疗潜力主要归因于外泌体，间充质干细胞源性外泌体(MSC-exosomes)是一种特殊类型的细胞外囊泡 (EV)，直径为 50至200nm，包含RNA和蛋白质，可介导靶向细胞间的信号传递，甚至遗传信息的功能性转移。

microRNAs（miRNAs）是一种小的，类似于siRNA的分子，由高等真核生物基因组编码，miRNAs通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体（RISC）降解mRNA或阻碍其翻译，miRNAs在细胞生长和发育过程的调节过程中起多种作用。

在microRNAs中，miR-19a/19b被报道可用于促进离体心肌细胞增殖，在心脏再生和功能保护中发挥重要作用。miR-19a/19b将促进骨髓间充质干细胞的存活，并提高骨髓间充质干细胞在小鼠心肌梗死模型中的治疗潜力。多项研究表明，miR-19a/19b可促进离体小鼠心肌细胞增殖，并在心脏再生和功能保护中发挥核心作用。

相关技术中，有分别使用MSC衍生的外泌体、miR-19a用于心肌梗塞治疗的方法，但单一的治疗效果有限，采用二者进行联合治疗具有较好的治疗效果。但是，许多研究表明，在将MSC衍生的外泌体和miR-19a注射到梗塞心脏后，大部分细胞立即从注射区域扩散出去，分布在循环系统中，目标位置含量极少，这限制了它们的治疗潜力。同时注射的药物在体内的含量水平测定麻烦，无法实时确定其在心脏位置的含量以及滞留时间。

发明内容

为了延长MSC衍生的外泌体和miR-19a在梗塞心脏目标位置的停留时间，从而提高对心肌梗塞的治疗效果，本申请提供一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台及其制备方法和应用。

第一方面，本申请提供一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台，采用如下的技术方案：

一种用于心梗治疗的双模态成像介导纳米平台，包括miR-TTB-IO和MSC细胞衍生外泌体，所述MSC细胞衍生外泌体的含量为3.3*10⁸个/mL～3.3*10¹³个/mL，所述miR-TTB-IO的含量为1μg/mL～50μg/mL。

通过采用上述技术方案，该纳米平台可以联合MSC衍生外泌体与miR-19a共同治疗心梗，提高心肌缺血缺氧治疗效果，同时由于引入氧化铁（IO）的磁引导效果，提高了MSC衍生外泌体与miR-19a在梗塞心脏内的含量与保留时间，由于TTB的高荧光信号和氧化铁的超分辨技术MRI成像能力，可以通过活体荧光以及MRI双模态成像，实现梗塞心脏内药物水平的实时监测，构建了一种新型的纳米平台用于双模态成像介导的心脏梗塞联合治疗。因此，该纳米平台具有延长MSC衍生的外泌体和miR-19a在梗塞心脏目标位置的停留时间，从而提高对心肌梗塞的治疗效果、实时监测心脏内药物水平的优势。