2024年07月11日
由香港大學李嘉誠醫學院（港大醫學院）領導的跨院校研究團隊以常見的食物添加劑肉桂醛作為抗炎劑，成功研發新型肉桂醛前藥納米粒子，可精準傳送藥物至體內發炎部位，用於治療類風濕性關節炎，為炎症性疾病提供一個全新、安全和有效的治療選擇，該創新技術於早前的日內瓦國際發明展榮獲「金獎」。研究成果已在國際學術期刊《先進醫療保健材料》發表（按此瀏覽期刊文章），並提交專利申請。
背景
炎症是人體防禦機制的一部分，是免疫系統識別並清除有害外來刺激物並恢復機體平衡的一種保護性反應。一般炎症反應可助機體自我防禦和修復，但炎症失衡會引發各種疾病，如類風濕性關節炎和炎症性腸炎。這些疾病的主要成因是由於炎症增加血管滲透性，使大量炎症細胞進入受影響組織，隨後分泌大量促炎因子，加重病情，因此抑制這些過度激活的促炎因子，對預防、緩解和治療各種炎症性疾病非常關鍵。
類風濕性關節炎是一種由於自身免疫系統異常而引起的慢性炎症性關節疾病，全球大約0.5%至1%的成年人會患上類風濕性關節炎。根據香港風濕病基金會的資料，類風濕性關節炎是本港常見的風濕科疾病，患者全身會出現不同的關節疼痛及持續骨侵蝕和變形，最終導致關節被破壞，令患者的活動能力大受影響，對他們的健康以至生活質量，帶來不可逆轉的傷害。
目前針對炎症性疾病的治療策略主要是服用抗炎藥物，包括非類固醇抗炎劑、類固醇及生物活性化合物等，嚴重患者可能需輔以手術治療。但現有的治療方案往往只能幫助患者緩解症狀，未能有效控制病情。這是因為傳統抗炎藥物缺乏靶向性、穩定性差、溶解度低，以致療效有限，還可能出現全身性副作用，因此治療炎症性疾病仍然有很大的挑戰。
研究結果及意義
研究團隊構建了一種新型的前藥體系，利用美國食品及藥物管理局（FDA）批准的食品添加劑肉桂醛作為抗炎藥，通過化學修飾改造成一種活性氧響應的聚合物前藥，可以自組裝成納米粒子，用於治療炎症性疾病。科研團隊在類風濕性關節炎和潰瘍性結腸炎兩種小鼠模型進行實驗，發現這些納米粒子通過靜脈注射能有效在小鼠發炎的關節處積聚，並在炎症部位高濃度活性氧的刺激下釋放肉桂醛，抑制促炎因子的過量產生，從而緩解炎症的病情進展。小鼠模型實驗顯示，肉桂醛前藥納米粒子能夠精準遞送到發炎部位，發揮療效而不會對其他正常組織造成傷害。
領導此項研究的港大醫學院藥理及藥劑學系、李達三博士研究中心副教授及生物醫藥技術國家重點實驗室研究員汪衛平教授表示，此技術具有三大優勢。他說：「首先，團隊通過化學方法把肉桂醛改造成前藥形式，可以有效提高藥物溶解性及穩定性，令藥物更易吸收和保持活性；第二，以納米劑型給藥可以增加藥物在病灶部位的積聚，避免藥物被快速代謝，增強治療效果；第三，炎症部位的活性氧可以激活藥物在患處發揮藥效，肉桂醛前藥的療效較傳統藥物更佳，有望為靶向藥物輸送治療炎症性疾病提供新方案。」
汪衛平教授團隊正致力開發肉桂醛前藥的口服劑型，冀助患者易於遵從醫生指示服藥，推動將來臨床轉化。
研究團隊
此項研究由港大醫學院藥理及藥劑學系、李達三博士研究中心副教授及生物醫藥技術國家重點實驗室研究員汪衛平教授領導；廣州醫科大學生物醫學工程學院郭偉聖教授及溫州大學化學與材料工程學院李鐘玉副研究員為共同通訊作者；港大醫學院藥理及藥劑學系博士後研究員張雅茗博士和劉璐博士為共同第一作者；其他研究人員包括港大醫學院藥理及藥劑學系博士畢業生王天一博士、廣州醫科大學生物醫學工程學院碩士研究生毛聰、溫州大學化學與材料工程學院研究助理單鵬飛，以及港大醫學院院長劉澤星教授。
鳴謝
此項研究得到由香港大學李達三博士研究中心及李嘉誠醫學院提供的啟動基金、國家自然科學基金和廣東省自然科學基金支持。
