胰岛素长效智能释放给药系统研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81803447
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3408.药剂学
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Diabetic patients require long-term insulin therapy. Nowadays in clinic, subcutaneous injection is usually adopted in insulin treatment, but this thrice-a-day or more administration leads to dramatically bad compliance and makes diabetics suffer a lot. The newly developed insulin delivery systems mainly focus on pulmonary or rhinal routes of insulin administration which is neither intelligent nor long-acting, or subcutaneous insulin implant which is long-acting but not smart-releasing; and short-acting smart-releasing preparations of insulin also witness reports. Therefore, how to simultaneously realize the long circulation and the smart release of insulin delivery is a worldwide problem that is urgently to be solved. The current study here is to design a kind of long-acting smart-releasing insulin delivery system that will be sharply sensitive to blood glucose concentration changes and thus release an exact dose of insulin both timely and accurately. In this study, a kind of red blood cell (RBC)-coated polymeric nanoparticles with “core-shell” structure is designed to be engineered. pH-sensitive material was used to construct the “inner core” nanoparticles (NPs) loaded with insulin, and this “inner core” was built sharply glucose-sensitive property by co-loading glucose-response-associated enzymes. Additionally, NPs are planned to be skillfully loaded into live RBCs, which process nature long-circulation property and extremely good biocompatibility in blood; and this NPs’ “outer shell” will also provide a relatively closed microenvironment for enzymatic-oxidation scheme and create a stealth for the NPs in blood circulation. This novel type of drug delivery system is expected to intelligently release insulin sharply according to instantaneous blood glucose variation for as long as several weeks. The investigation insight of the project is certainly promising to provide scientific basis and application value for research and development of novel long-acting smart-releasing preparations for insulin.
糖尿病患者需要长期的胰岛素治疗,临床上普遍采用胰岛素皮下注射,一日三次或更多,患者顺应性差。已开发的新型胰岛素制剂多为肺部或鼻腔给药的非长效非智能制剂,或胰岛素储库皮下埋植剂等长效非智能制剂;短效的胰岛素智能释放制剂也有研究报道。同时实现胰岛素给药的长效和智能释放,是亟待解决的世界性难题。本课题拟设计一种可根据血糖浓度变化而及时确需释药的胰岛素长效智能释放给药系统。首先以pH敏感的高分子材料为载体,搭载胰岛素及葡萄糖响应相关酶系,构建具有葡萄糖响应性能的高载量胰岛素纳米内核(NPs);再用特殊方法将NPs载入具有天然血液长循环特性和优良生物相容性的活性红细胞,以构建胰岛素长效智能释放给药系统;该递释系统有望依据血糖水平智能释放胰岛素长达数周。本课题的开展将为长效智能释放胰岛素新剂型的研发提供坚实的科学基础和应用价值。

结项摘要

糖尿病患者皆不同程度地依赖于长期胰岛素治疗,临床上普遍采用胰岛素皮下注射,一日三次或更多,患者顺应性差;研究开发胰岛素新型给药系统具有重要的科学价值和实用意义。本课题针对同时实现胰岛素给药的长效循环和智能释放这一难题,首次提出一类基于葡萄糖氧化酶酶促反应实现静脉注射给药的长效胰岛素智能递释系统,其可根据血糖水平变化而及时确需释药。. 为实现这一设想,本课题利用葡萄糖水平响应相关信号,如经葡萄糖氧化酶(GOx)催化生成的酸,选用生物相容性良好的葡聚糖、壳聚糖等为基础,设计合成缩醛化葡聚糖(Ace-Dex)、脱氧胆酸-乙酰半胱氨酸-壳聚糖(DCN)等pH响应载体材料,分别包载GOx-CAT酶系并搭载高剂量胰岛素以构建葡萄糖智能响应NPs这类“人工胰腺”。这些NPs在体外皆表现出敏锐的葡萄糖感应能力和良好的胰岛素释放自动“开-关”机制。在此基础上,利用红细胞的天然长循环特性及固有生物相容性,将NPs修饰覆盖上红细胞膜“外壳”(RBCm-Ace-Dex NPs)或使之寄乘于活性红细胞(DCN NPs@RBCs),构建长效胰岛素智能释放系统;两者皆在糖尿病模型小鼠体内表现出不低于96 h的长效智能血糖控制作用,从而成功实现智能释放胰岛素系统的长效循环。. 综上,本课题成功构建了葡萄糖敏感的胰岛素智能释放系统,并利用红细胞实现了其在血液循环中的长效血糖调节作用;为长效智能释放胰岛素新剂型的研发提供了科学基础。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Mechanistic and therapeutic study of novel anti-tumor function of natural compound imperialine for treating non-small cell lung cancer
天然化合物伊马林治疗非小细胞肺癌的新抗肿瘤作用机制及治疗研究
  • DOI:
    10.1016/j.jep.2019.112283
  • 发表时间:
    2020-01-30
  • 期刊:
    JOURNAL OF ETHNOPHARMACOLOGY
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Lin, Qing;Qu, Mengke;Zhang, Zhirong
  • 通讯作者:
    Zhang, Zhirong
Integrin α2β1 targeting DGEA-modified liposomal doxorubicin enhances antitumor efficacy against breast cancer
整合素α2β1靶向DGEA修饰的脂质体阿霉素增强乳腺癌的抗肿瘤功效
  • DOI:
    10.1021/acs.molpharmaceut.1c00132
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Molecular Pharmaceutics
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Bingjie Zhou;Min Li;Xiaomin Xu;Lan Yang;Meiling Ye;Yan Chen;Jiayi Peng;Linyu Xiao;Luyao Wang;Shiqi Huang;Ling Zhang;Qing Lin;Zhirong Zhang
  • 通讯作者:
    Zhirong Zhang
Exosome-like nanoplatform modified with targeting ligand improves anti-cancer and anti-inflammation effects of imperialine
用靶向配体修饰的外泌体样纳米平台提高了伊马林的抗癌和抗炎作用
  • DOI:
    10.1016/j.jconrel.2019.08.037
  • 发表时间:
    2019-10-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE
  • 影响因子:
    10.8
  • 作者:
    Lin, Qing;Qu, Mengke;Zhang, Zhirong
  • 通讯作者:
    Zhang, Zhirong
Erythrocyte-Membrane-Camouflaged Nanoplatform for Intravenous Glucose-Responsive Insulin Delivery
用于静脉内葡萄糖反应性胰岛素输送的红细胞膜伪装纳米平台
  • DOI:
    10.1002/adfm.201802250
  • 发表时间:
    2018-10-10
  • 期刊:
    ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS
  • 影响因子:
    19
  • 作者:
    Fu, Yu;Liu, Wei;Zhang, Ling
  • 通讯作者:
    Zhang, Ling

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

PPARγ在非小细胞肺癌中的表达及其在预后评估中的意义
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中国现代医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李虹;林箐;宋琳琳;焦红梅;李枫;刘新民
  • 通讯作者:
    刘新民

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

林箐的其他基金

针对系膜增生性肾小球肾炎的序贯式靶向递药系统研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码