CHOL-PEG-CAP是一种集胆固醇锚定、PEG屏蔽及软骨素靶向肽(CAP)功能于一体的复合物,其生物活性由三组分协同作用调控,在软骨疾病靶向治疗中展现出显著潜力。
软骨细胞靶向识别与内吞
CAP肽(如DWRVIIPPRPSA序列)通过模拟天然配体与软骨细胞表面受体(如整合素α5β1、CD44)的特异性结合,实现主动靶向递送。实验表明,CAP修饰的纳米粒在软骨细胞中的摄取效率较非靶向组提升8倍以上,其作用机制依赖CAP与受体形成的静电-疏水复合物,触发网格蛋白介导的内吞途径。此外,PEG链可减少血清蛋白吸附,降低载体被RES系统清除的风险,延长其在关节腔中的滞留时间。
抗炎与软骨修复
负载抗炎药物(如地塞米松)的CHOL-PEG-CAP脂质体可通过CAP靶向性富集于病变软骨组织,抑制NF-κB信号通路,显著降低TNF-α、IL-1β等炎症因子水平。动物实验显示,该系统可使关节炎模型大鼠的滑膜炎症缓解率达60%,同时减少软骨基质降解。此外,递送生长因子(如SOX9基因)的载体可促进软骨细胞外基质合成,修复直径3mm的膝关节软骨缺损,新生软骨厚度达正常组织的85%。
生物屏障穿透与长效循环
胆固醇的疏水性锚定作用使载体稳定嵌入脂质双层,增强其跨越软骨基质的能力。PEG链形成的“隐形”涂层可抑制补体激活,使载体在血清中孵育72小时后粒径仅增加5%,显著优于未修饰载体。此外,PEG的柔顺链段可缓冲关节液剪切力,延长载体在关节腔的半衰期(较游离药物延长3-5倍),减少给药频率。
临床转化潜力与优化方向
该系统在骨关节炎、软骨损伤等疾病治疗中展现出低免疫原性(CAP肽未引发明显炎症反应)与高生物相容性(DSPE、PEG均为FDA批准材料)。未来需优化CAP肽与PEG链长的平衡,以提升载体穿透深部软骨组织的能力;结合光热治疗或磁靶向技术,构建多模态递送系统,有望进一步提升治疗效果。