近日,血管外科团队成功研发出一种超声响应性仿生纳米颗粒,能够在外界超声的“遥控”下,于动脉粥样硬化(AS)斑块处精准释治疗气体一氧化氮(NO),为心血管疾病治疗带来了全新的思路。研究成果发表于中科院一区,影响因子IF:10.2的《Materials Today Bio》。

上述“超声遥控纳米颗粒”的策略,为阻止并逆转动脉粥样硬化的早期发展提供了强大的武器。然而,当动脉粥样硬化进一步发展,血管壁不仅会堆积脂质,还会发生一种更棘手的变化——“血管钙化”,也就是血管像骨头一样变硬、变脆。
如果说动脉粥样硬化是血管“生锈堵塞”,那么血管钙化就是管道里结上了坚硬的“水垢”。这个“钙化”过程,会大大增加心梗、中风等急性事件的风险,是心血管病治疗中一块难啃的“硬骨头”。
该团队的另一项突破性研究,正是直指“血管钙化”这一难题。他们从一个全新的视角——“铁代谢”——揭开了血管钙化的发病新机制,成果发表于国际权威期刊《Cardiovascular Diabetology》(中科院1区ToP)。
研究人员发现,在血管钙化的进程中,血管平滑肌细胞内部发生了 “铁过载”——形象地说,就是细胞“吃”了太多的铁,最终被“撑”得功能失常,从维持血管弹性的“工作者”,转变成了沉积钙质的“矿工”,从而导致血管变硬。
那么,是谁造成了细胞的“铁过载”呢?团队精准地锁定了两个名为”Slc39a14”和”Slc39a8”的关键基因。它们的作用就像是细胞膜上的“铁搬运工”,负责将血液中的铁元素源源不断地运进细胞内部。
研究表明,只要抑制这两个“搬运工”的活性,就能有效阻断“铁过载”的发生,从而显著缓解血管钙化。这相当于找到了阻止血管钙化进程的两个关键“开关”,为研发全新的抗血管钙化药物提供了明确的靶点。

与此同时,基于血管钙化发病机制,该团队开发了一种无载体的自组装纳米药物通过抗炎激活自噬治疗血管钙化,成果发表于《Adv. Healthcare Mater.》,发表时影响因子10.0。
这项研究表明,基于抗炎和自噬激活相结合的KPV-RAPA自组装纳米药物可实现抑制血管钙化进展的目的,为抑制血管钙化提供了新策略。

将这三项研究放在一起,我们可以看到一幅更清晰的图景:该团队不仅在为早期的动脉粥样硬化提供“主动修复”的智能方案(纳米疗法),同时也在为晚期的、钙化的血管病变寻找“逆转硬化”的根本性策略(铁代谢靶点)。
一个着眼于“治 ,用前沿技术实现精准干预;一个着眼于“防”,从源头机制挖掘治疗靶点。这两大突破,如同协同作战的“组合拳”,分别从不同阶段和维度,为我们对抗心血管疾病这一人类健康头号杀手指明了充满希望的新方向。
参考文献:
[1] Lingling Xu#, Daifang Zhang#, Li Song#, Yifei Wu, Longqi Jiang, Zhenyu Liu, Xin Qian, Jun Zhou⁎, Yong Liu⁎, Ya Wu⁎. US-triggered on-demand NO-releasing biomimetic nanoparticle to Remodel endothelial microenvironment for enhancing atherosclerosis-specific gas therapy. Mater Today Bio. 2025.
[2] Yierpani Aierken#, Huqiang He#, Runwen Li, Zipeng Lin, Tongjie Xu, Li Zhang, Ya Wu*, Yong Liu*, Inhibition of Slc39a14/Slc39a8 reduce vascular calcifcation via alleviating iron overload induced ferroptosis in vascular smooth muscle cells. Cardiovascular Diabetology. 2024.
[3] Li Zhang#, Dongze Li#, Aierken Yierpani, Jie Zhang, Zhenyu Liu, Zipeng Lin, Longqi Jiang, Qingzhu Li*, Ya Wu*, Yong Liu*, Self-assembled Carrier-free Nanodrugs of KPV-RAPA for Vascular Calcification Therapy. Advanced Healthcare Materials. 2024.