特发性肺纤维化（Idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）是一种致命性肺疾病，患者确诊后生存期不足3年。更为严峻的是，仅有吡非尼酮和尼达尼布两种药物广泛用于特发性肺纤维化临床治疗，且此类药物仅能减缓但无法逆转纤维化进程。此外，目前肺疾病的治疗主要给药方式为口服、雾化吸入、静脉注射等，药物在肺组织富集不佳也是患者治疗的主要障碍之一。因此，发展可实现肺部选择性富集的新型药物，探究其递送和治疗机制对特发性肺纤维化患者乃至肺疾病患者具有重要意义。
近期，基础医学院黄永伟团队和中国科学院高能物理研究所王黎明研究员团队合作，设计和制备一类新型苝酰亚胺衍生物PDIC-DPC，系统研究了该化合物在肺富集机制和治疗特发性肺纤维化效应（图1）。相关研究工作以《Lung-Targeting Perylenediimide Nanocomposites for Efficient Therapy of Idiopathic Pulmonary Fibrosis》为题发表于国际权威期刊Nano Letters上。
图1 PDIC-DPC实现肺富集和治疗特发性肺纤维化机制
研究发现，经尾静脉注射后，PDIC-DPC主要富集于肺组织。同吡非尼酮相比，PDIC-DPC在肺部富集峰值浓度提高了17.8倍。富集机制研究揭示，PDIC-DPC可与纤维蛋白原β链（Fgb）和玻连蛋白（Vtn）蛋白形成纳米复合物，该复合物与肺内皮细胞和肌成纤维细胞中αvβ3整合素结合，引导PDIC-DPC实现肺选择性富集。PDIC-DPC治疗肺纤维化效应结果显示，该化合物可激活单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）表达，抑制转化生长因子-β（TGFβ）产生，逆转小鼠肺纤维化进展。与已报道数据相比，PDIC-DPC治疗后小鼠具有最小的Ashcroft评分，肺功能可恢复至正常小鼠的96%，实验期间患病小鼠存活率达100%，实现最优异的治疗效果。该工作重要意义在于揭示了肺选择性富集小分子药物递送新机制，首次将苝酰亚胺衍生物用于肺纤维化治疗领域，为重大肺疾病治疗提供了理论和物质基础。
该研究成果河南大学为第一完成单位，2021级硕士研究生刘雨婷为论文第一作者；黄永伟教授，刘中华副教授，王黎明研究员为共同通讯作者。该工作得到国家自然科学基金、河南省杰出青年基金、河南省自然科学基金重点项目、河南大学青年交叉基金等项目的经费支持。
全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c04089
黄永伟，博士，河南省特聘教授，博士生导师，河南省杰出青年基金获得者, 河南省高层次人才（C类），河南大学纳米医学光子学实验室主任，主要从事有机小分子诊疗剂制备和性能评价研究。以第一作者或通讯作者在Adv. Mater.，Angew. Chem. Int. Ed.，Nano Letters，ACS Nano，Adv. Sci.等国际期刊上发表SCI收录论文32篇，论文引用1600余次。主持国家自然科学基金5项，获批河南省杰出青年基金项目、河南省自然科学基金重点项目等省厅级项目12项。以第一发明人授权国家发明专利10项，以第一完成人获得河南省科技进步奖叁等奖1项，河南省教育厅科技进步奖壹等奖1项。
