一种缓解适应性皮炎的还原性佐剂纳米系统及应用

本发明属于制药领域，涉及一种缓解适应性皮炎的还原性佐剂纳米系统及应用。是一类可用于体内外调控树突状细胞功能并用于防治适应性皮炎的纳米制剂，可以减少下游致病性th2在患有适应性皮炎的炎症皮肤中的过度分化和局部蓄积的病理现象，再建基于th1/th2的免疫平衡，实现缓解和治疗适应性皮炎的效果，即缓解和治疗患有严重性和反复发作性适应性皮炎患者的异常瘙痒、苔藓样角质增生、红肿、瘢痕等适应性皮炎综合征，以改善患者和患者家属的生理和经济负担，可在皮肤病治疗中进行应用。

背景技术：

1、适应性皮炎，也被称作适应性湿疹，是一种异质性的自身免疫病，其临床特征是复发性湿疹样病变(包括伴渗出型红斑，早期出现水疱和结痂，后期出现脱屑、开裂和苔藓样角质层增厚)和难以忍受的剧烈瘙痒，目前在欧美等国家困扰着15％至30％的儿童和10％的成年人，严重影响着人类健康与生存质量。虽然适应性皮炎本身并不致命，但是其可发病于任何年龄、在全身所有皮肤产生病变、反复发作、终生患病率高以及具有严重紊乱的屏障功能等病理特征，很有可能引起患者心理障碍和自尊心下降，并经常导致患者患有其他炎症性疾病(比如，关节炎和炎症性肠病)的风险增加，因此一直被认为是个人和社会经济负担和医疗负担最高的非致命性皮肤病[the lancet,2020,396(10247):345-360]。因此，可想而知，作为一个本质上可防可控的慢性/急性炎性疾病，有效控制/缓解适应性皮炎综合征对于维持患者和家属的生理和心理健康稳定具有至关重要的意义。然而，尽管迫切并且患者广泛，但遗憾的是，截止目前，世界范围内并没有很多安全特效的治疗适应性皮炎药物被批准上市。

2、事实上，作为一种自身免疫异常导致的皮肤炎症，其免疫病理机制，从免疫学本质上来讲，涉及：病变区域异常的免疫失衡，即辅助性t细胞th2在病灶皮肤的过度分化和局部蓄积，导致th2细胞反应压倒th1细胞反应。即，在适应性皮炎发病位点，树突状细胞(dendritic cells,dcs)在表皮、真皮甚至角质层的大量聚集，并在此病变区域特异性引发th2的大量活化，并在局部造成2型活性细胞因子风暴(比如白介素-4(interleukin-4，il-4)，il-13，免疫球蛋白e(immunoglobulin e，ige)，胸腺基质淋巴细胞生成素(thymicstromal lymphopoietin，tslp))，导致下游瘙痒原的表达显著增加[nat immunol,2018,19:1286–1298]。另一方面，炎症皮肤位点具有大量弥散性活性氧成分(reactive oxygenspecies，ros)，并且异常增多的ros进一步通过调节系列生理和病理程序，包括炎症反应、细胞增殖、血管生成、肉芽形成，造粒以及细胞外基质形成，对伤口愈合过程产生负面影响。此外，过量ros介导的氧化应激会进一步炎症会引起细胞机械敏化，从而增强细胞在抓挠下的炎症反应，并协同促进包括il-4在内的多种2型活性细胞因子释放，促进瘙痒-抓挠恶性循环的形成与皮肤屏障的进一步受损和局部致病微生物繁殖[nat commun,2023,14:2478]。因此，如果能同时1)调控基于局部皮炎微环境中dcs以操纵th细胞分化和重构免疫平衡，以及2)抑制基于ros的异常氧化应激来防止炎症的恶化和表皮屏障功能进一步受损，或许是缓解甚至治愈适应性皮炎综合征的有效手段。

3、然而，虽然氧化应激与dcs异常活化导致的th2免疫反应风暴，在适应性皮炎的发生、发展以及反复发作的过程中皆处于举足轻重的位置，但是目前已上市的药物或临床以及实验室针对此通路进行的抑制手段仍然很少，抑制氧化应激与调控基于dcs的th1/th2局部免疫平衡在缓解适应性湿疹中并未给以足够的重视。目前fda批准的、临床上用于治疗或者缓解适应症皮炎综合征的药物主要分为两大类：1)2型细胞因子和2型细胞因子受体的单克隆抗体类，比如il-4受体α拮抗剂度普利尤单抗、il-13rα受体拮抗剂来珠单抗，以防止il-4rα/il-13rα1亚基的异二聚化，以拮抗致病因子信号传导介导的适应性皮炎进展[j.dermatol,2021,48:152-157]，2)局部糖皮质激素和口服免疫抑制剂，比如外敷地塞米松乳膏、以及口服的janus激酶抑制剂巴瑞替尼[sci adv,2021,7:eabe2888]，以局部或者系统性抑制基于dcs和t细胞的免疫反应。然而，这两类主要治疗药物都有一些可预见的副作用。对于单克隆抗体类药物，鉴于单克隆抗体价格昂贵，且只能针对某一致病性细胞因子的信号传导，因此对于反复发作的适应性皮炎综合征的症状只能起到治标的缓解作用，且容易进一步加重患者的经济和医疗负担，此外，鉴于其主要采取系统性给药方式，因此可能导致全身性的免疫反应抑制或者免疫系统紊乱。对于包含固醇类激素的免疫抑制剂来说，其容易产生基于糖皮质激素抵抗导致的耐药，停药后的激素样皮炎反应和其他的不良反应，以及由于彻底的免疫抑制很有可能在受损的皮肤屏障中造成致病菌的干扰与皮炎症状的复杂化，因此，其安全性与生物相容性的问题仍然让人不可忽视。综上，昂贵的单克隆抗体以及广谱的免疫抑制疗法或许不是治疗适应性皮炎的最佳手段。

4、因此，构建一款生物相容度高，且适用于缓解和治疗严重性和反复发作性适应性皮炎综合征的药物至关重要。事实上，调节刺激dcs的佐剂信号其实是属于调节th分化的最上游事件，此外，相较于正常皮肤中处于免疫平衡状态的th1/th2，如何去扭转基于dcs的异常th2分化，以重新建立th1和th2免疫之间的平衡，或许是抵御外界致病菌的机会性感染以及治疗适应性皮炎的有效措施。另一方面，考虑到基于ros的异常氧化应激对于促进适应性皮炎进展中的重要性，同时调控dcs免疫功能以及消除局部过量ros有望恢复病灶皮肤的th1/th2免疫平衡，最终有效治疗或者缓解适应性皮炎症状，可能能为临床百万皮炎患者带来福音。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种缓解适应性皮炎的还原性佐剂纳米系统，由油相和水相组成，油相选用磷脂(5-70％,w/w)、甘油三酯(5-70％,w/w)等膜材成分，以及氧化应激抑制剂(或者说ros清除剂)(0.01-30％,w/w)、油溶性的强激动性佐剂(0.01-30％,w/w)等成分，水相选用水溶性强激动性佐剂的去离子水溶液(0.01-30％,w/w)，或者水溶性氧化应激抑制剂的去离子水溶液(0.01-30％，w/w)，或者单纯的去离子水。

2、所述纳米系统的油水比例(油相：水相)为0.01％-50％，w/w。

3、所述纳米系统可以是纳米乳，脂质体、纳米胶束或脂质纳米粒等其他纳米制剂，制备方式可以是单乳法、反相乳化法、薄膜分散法、旋转蒸发法等，以获得相应的载药纳米系统。

4、(1)除去功能性的氧化应激抑制剂(或者说ros清除剂)以及调控dcs功能的强激动性佐剂外，其他油相组分(或主要膜材成分)可被替代为或添加其他成药性好、生物相容好、安全性高、免疫原性弱、容易获得且生产成本较低的脂质成分和聚合物组分，包括卵磷脂，磷脂酰甘油、脑磷脂、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、鞘磷脂、心磷脂、胆固醇、大豆油、橄榄油、角鲨烷、角鲨烯、硬脂酸甘油酯、长链脂肪酸酯、短链脂肪酸酯、中链脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、plga、peg-pla、dspe-peg、dope等材料。

5、(2)脂溶性的氧化应激抑制剂或者ros清除剂可以是维生素e或其异构体或者消旋体(如α-生育酚)、维生素e醋酸酯、虾青素、茶多酚、β-胡萝卜素、普鲁士蓝、mno2-x、fe3o4、聚多巴胺、n-乙酰基-l-半胱氨酸、n,n'-二甲基硫脲、异嗪皮啶、富里酸、氧化铈(ceo以及ceo2)纳米酶、非甾体抗炎药、富勒烯、necrox-7、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、红景天苷、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、4-苯甲酸、卟啉氯化物、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基、三苯基膦、二氢烟酰胺、nad(p)h模拟物、西格列汀、白藜芦醇单体及其二聚体、以及异氟西丁等。在油溶性还原性ros清除剂与其他膜材成分混合均匀后可组成纳米制剂的油相母液，便于后续采取一定手法制备相应的载药纳米制剂。而水溶性的氧化应激抑制剂或者ros清除剂可以是维生素c、盐酸聚多巴胺以及l-犬尿氨酸等，通过溶解于去离子水中可组成水相。可以探头超声或者静电吸附等方式直接结合在纳米制剂表面，或者直接被包裹于制剂的内水相中得以荷载。

6、(3)脂溶性的强激动性佐剂可以是toll样受体(toll-like receptor,tlr)-4激动剂单磷酰脂a、neoseptin 3，tlr-7和/或tlr-8的激动剂雷西莫特、telratolimod、咪喹莫特、dsr-6434、gardiquimod ditfa、gsk2245035、loxoribine、azd8848、cl264、cl097、tmx-201、1v209、cl097 hydrochloride、guretolimod、sm-324405、uc-1v150，tlr-9的激动剂cu-cpt17e，tlr-1和/或tlr-2的激动剂diprovocim及其衍生物diprovocim-x、pam3csk4 tfa，dectin-1激动剂curdlan，以及包含人参皂苷(人参皂苷rh2、人参皂苷rg2、人参皂苷rc、人参皂苷rd、人参皂苷rh1、人参皂苷rg3、人参皂苷rf等)在内的多种天然免疫佐剂等。与油溶性还原性ros清除剂类似，脂溶性的强激动性佐剂与其他膜材成分以及油溶性还原性ros清除剂混合均匀后可组成纳米制剂的油相母液，便于后续采取一定制剂制备工艺得到相应的载药纳米制剂，其中，佐剂占油相总质量的0.1-50％。另一方面，水溶性的tlr-4激动剂脂多糖、kdo2-脂质a铵，tlr-7和/或tlr-8的激动剂盐酸咪喹莫特、lhc-165、axc-715hydrochloride、马来酸咪喹莫特、1v209多糖缀合物，tlr-9的激动剂寡脱氧核苷酸(odn)cpg 1826、cpg odn 1018、cpg odn 1668、odn 7909、odn m326、agatolimod、odn2395、odn 2216、odn m362、vidutolimod、lefitolimod，tlr-3的激动剂poly(i:c)及其钠盐和钾盐类化合物等。水溶性的强激动性佐剂则可溶解在去离子水中组成水相(可同时含有水溶性ros清除组分)，其中水溶性佐剂组分占水相总质量的0.1-50％，能以探头超声或者静电吸附等方式直接结合在纳米制剂表面，或者以自组装、包裹法等方式被荷载于载体的内水相中，其制备方法类似于水溶性ros清除剂的载药方式。

7、本发明的另一个目的是提供所述还原性佐剂纳米系统在制备缓解和治疗反复发作型和严重型适应性皮炎的药物中的应用。

8、本发明的应用通过以下三种主要途径实现：

9、(1)该纳米系统本身成药，用以直接局部递送给药，给药浓度为0.1μg/kg-10mg/kg，给药途径为局部涂抹、透皮，本制剂通过直接调控适应性皮炎病灶微环境中dcs的活化模式与免疫功能，进而操纵下游辅助性t细胞的分化和数目，从根本上减少致病性th2在炎症皮肤中的过度分化和局部蓄积的病理现象，重新建立健康、稳定、正常的辅助性t细胞(th1/th2)免疫平衡。

10、(2)该还原性佐剂纳米系统制备后在微模具中继续制造微针贴片或者水性胶敷料，给药浓度为0.1μg/kg-10mg/kg，直接贴于患处，进行局部长效释药，快速缓解严重型适应性皮炎。

11、(3)该纳米系统经体外处理dcs，调节体外诱导分化的同种异体或自体初始dcs成为可用于过继回输的细胞疫苗，体外细胞水平的给药浓度为1ng/ml-50mg/ml，经过上述载药纳米制剂处理1-48h后，即可制备适应性皮炎防治性的dcs疫苗。

12、本发明通过同时调控基于局部皮炎微环境中dcs活化模式与免疫功能以及抑制基于皮炎进展中的ros的异常氧化应激，来防止皮肤炎症的进一步加重和表皮屏障功能的持续性破坏，以操纵th细胞分化和重构局部微环境免疫平衡，最终有望实现适应性皮炎综合征的缓解甚至治愈。从机制上讲，首先，氧化应激抑制剂或还原性ros清除剂可以有效清除在皮肤炎症位点中大量积聚的ros，防止其通过作为调控因子启动不利于伤口愈合和表皮屏障再建立的系列病理程序和促进瘙痒-抓挠恶性循环通路，进而从一定程度上改善适应性皮炎导致的炎症反应。同时，th1促进型佐剂组分可以作用于聚集在患病皮肤角质层、表皮层乃至真皮层中的dcs，通过将其从致病的th2活化型dcs表型扭转为th1活化型dcs表型，进而从根本上减少致敏性th2的分化、原位发育以及局部蓄积，减少多种2型活性细胞因子释放和积聚，逆转在病灶失衡的th1/th2免疫反应，重建类似于健康皮肤中的th1/th2免疫平衡。值得注意的是，本方法并不类似于目前临床中开发的两类主流治疗方式，既不以2型活性细胞因子及其受体为靶点，也不采取广谱的免疫抑制策略，因此不会导致全身性的免疫紊乱或者免疫力整体降低，进而不会导致致病菌的局部或者系统的机会性感染，最终实现安全有效的适应性皮炎缓解。

13、本发明的创新性在于制备了一种便于生产、不容耐药、成本低廉、受众广泛、容易推广、副作用小、性质稳定、安全性高和生物相容性好的还原性佐剂纳米系统，且依托于作为最强大抗原呈递细胞家族dcs对脂质纳米粒子强大亲和力与吞噬能力，而使其局部给药时可以视为dcs的被动靶向制剂，具有较好的生产和应用前景。适应性皮炎作为一种基于自身免疫的皮肤炎症，其免疫学本质就ros过量蓄积的病灶位点的dcs聚集，诱导局部致病th2过度发育蓄积，并分泌大量致病2型细胞因子，导致病情进展以及反复发作，因此本发明同时消除或改善恶化皮炎进程的两种罪魁祸首：ros和压倒性的th2免疫反应，最终在病灶逐步恢复th1/th2的免疫平衡，并健全受损的皮肤屏障，实现严重性和反复发作性适应性皮炎的缓解和治疗。