banner

Новости

Oct 04, 2023

Потенциальное влияние наномедицины на COVID

Природные нанотехнологии, том 18, страницы 11–22 (2023 г.) Процитировать эту статью

7909 Доступов

1 Цитаты

74 Альтметрика

Подробности о метриках

Обширные сообщения о тромбоэмболии легочной артерии, ишемическом инсульте и инфаркте миокарда, вызванных коронавирусной болезнью 2019 года (COVID-19), а также о значительно повышенном долгосрочном риске сердечно-сосудистых заболеваний у выживших после Covid-19, выявили серьезные недостатки в нашем понимании тромбовоспаления. и потребность в новых терапевтических возможностях. В связи со сложностью патофизиологии иммунотромбоза эффективность лечения традиционными антитромботическими препаратами подвергается сомнению. Тромболитики действительно кажутся эффективными, но им препятствует серьезный риск кровотечений, что ограничивает их использование. В этом контексте наномедицина может оказать глубокое влияние, защищая деликатные (био)фармацевтические препараты от деградации в пути и обеспечивая их целевую доставку по требованию. Мы предоставляем обзор наиболее многообещающих систем наноносителей и стратегий разработки, которые могут быть адаптированы для разработки наномедицины для лечения тромбовоспаления, вызванного COVID-19, включая двойные терапевтические подходы с противовирусными и иммунодепрессантами. Полученное в результате целенаправленное лечение без побочных эффектов может существенно помочь в борьбе с продолжающейся пандемией COVID-19.

Пандемия коронавирусного заболевания 2019 года (COVID-19) продолжает создавать нагрузку на системы здравоохранения во всем мире: по состоянию на сентябрь 2022 года во всем мире зарегистрировано 615,6 миллиона случаев заболевания и 6,5 миллиона смертей1. (SARS-CoV-2), что может привести к различным симптомам и осложнениям. Воздействие этой пандемии, вероятно, будет ощущаться в обозримом будущем из-за появления новых вызывающих озабоченность вариантов, таких как Дельта (B.1.617.2) и Омикрон (B.1.1.529), а также низких показателей вакцинации во многих странах. Особенно пагубным фактором смертности, связанной с SARS-CoV-2, является его склонность вызывать состояние гиперкоагуляции, что приводит к обширным сообщениям о тромбозах, вызванных COVID-192, в том числе частота случаев достигает 49% у пациентов, поступивших в отделения интенсивной терапии3. Сообщения включают артериальный, венозный и микрососудистый тромбоз, чаще всего приводящий к тромбоэмболии легочной артерии, инсульту, тромбозу глубоких вен (ТГВ) и инфаркту миокарда (в порядке частоты3). Также установлена ​​высокая корреляция между тромботическими маркерами и смертностью пациентов, что указывает на необходимость совершенствования современных подходов к лечению2. Более того, недавнее исследование показало существенный долгосрочный риск сердечно-сосудистых заболеваний, включая тромбоэмболии, у пациентов с COVID-19, даже если госпитализация не произошла4. Таким образом, тромбоз, связанный с COVID-19, вероятно, останется серьезной проблемой в течение некоторого времени.

Некоторые аспекты тромбоза, вызванного COVID-19, делают его уникальной проблемой по сравнению с обычным тромбозом. При тромбозе, не связанном с COVID-19, свертывание крови обычно инициируется воздействием на кровь протромботических стимуляторов при разрыве атеросклеротических бляшек, что приводит к атеротромбозу. Эти бляшки часто являются результатом неправильного питания, отсутствия физических упражнений и/или курения5. Напротив, тромбоз, связанный с COVID-19, встречается относительно часто у здоровых людей, что позволяет предположить, что виноваты другие пути активации6. Распространенная теория состоит в том, что SARS-CoV-2 может инфицировать эндотелиальные клетки сосудов, вызывая повреждение сосудистых стенок и провоцируя системный иммунный ответ, приводящий к иммунотромбозу (рис. 1)7. Следует отметить, что патофизиология на этой схеме, особенно иммунный ответ, упрощена, поскольку некоторые сигнальные пути еще плохо изучены. Тем не менее, более подробные отчеты были представлены в недавно опубликованных обзорах7,8.

Тромбоз, по-видимому, является результатом повреждения эндотелия, вызванного инфекцией SARS-CoV-2, стимулирующей чрезмерный иммунный ответ. Следует отметить, что рассматриваемые пути упрощены, поскольку они очень сложны и пока еще плохо изучены. Вслед за этим иммунным ответом образование тромба стимулируется активацией тканевого фактора (показано желтым цветом) и активацией тромбоцитов. Следует отметить, что также участвуют несколько других маркеров свертывания крови, в том числе фактор фон Виллебранда, фактор VIII и фактор некроза опухоли-α. Наконец, активация ингибитора активатора плазминогена-1 (PAI-1) также предотвращает разрушение сгустка путем ингибирования эндогенного тромболитического пути. Рисунок создан с помощью BioRender.com.

10 μm are able to occlude lung capillaries47. Localized accumulation of nanoparticles may be achieved through decoration of the particles with ligands with affinity for components of the thrombi, which has widely been investigated for treatment of conventional atherothrombosis (Table 1). As these components also play a central role in COVID-19-induced thrombosis, decoration of nanoparticles with such ligands may be highly beneficial. It should be noted that the functional optimization of active targeting is complex; for example, a study showed that only 3.5% of proteins conjugated to a particle had an appropriate orientation for receptor recognition48, and that the ligand surface density can affect targeting too49. Furthermore, the addition of targeting ligands adds complexity; hence, scalability must be considered to ensure high translational potential./p> RBC > inactivated platelets. As 81% of platelet membrane proteins are preserved in the coating, one might expect use of such activated platelet membranes may worsen thrombosis due to the activation of thrombogenesis27. However, despite the presence of adhesion-associated proteins αIIb/β3, CD62p and P-selectin, no effect on aggregation of other platelets was observed27. Nonetheless, it is critical to consider the source of platelet membrane to prevent potential (allogeneic) immune response. Finally, the therapeutic agent must also be considered. For instance, the Gong group utilized RBC-coated nanoparticles, as the incorporated drug (tirofiban) is an antagonist of the platelet αIIb/β3 receptor and could potentially compromise the targeting capability of an activated platelet membrane64./p>

ДЕЛИТЬСЯ