線粒體及其自噬
線粒體是真核細胞中至關重要的細胞器。它們是細胞中的主要能量發生器，提供所需的大部分能量，並通過多種途徑調節細胞代謝和細胞周期。因此，線粒體對於維持細胞穩態和確保正常的細胞功能是不可或缺的。在體內穩態變化期間，線粒體功能變得異常，會導致氧化還原反應產生的電子異常轉移到超氧化物（O2•−）、H2O2或其中間體，進而產生大量活性氧（ROS）。ROS水平的升高進一步促進了這一過程，最終導致細胞死亡。目前可用的抗氧化劑可以暫時清除ROS，但不能阻止其產生，嚴重限制了它們在實現組織修復方面的臨床療效。線粒體自噬是對過量或受損線粒體的選擇性降解，在調節線粒體數量和維持細胞內正常線粒體功能方面起著至關重要的作用。然而，調節自噬需要嚴格控制治療強度和治療窗口。
【文章要點】
一、BaTCG的制備表征
為了提供一種誘導有絲分裂和降低葡萄糖水平以治療ED的新策略，作者開發了一種靶向線粒體的協同負載GLP-1RA壓電納米系統。壓電納米體系是通過逐步過程制備的，首先對壓電鈦酸鋇（BaTiO3 NP）通過矽烷偶聯劑（ATPES）胺化，再用（3-羧丙基）溴化三苯基鏻（TPP）和羧甲基-β-環糊精鈉鹽（β-CD）對BaTiO3 NP進行接枝以實現表面塗層，並將GLP-1RA加載到β-CD上（圖1）。GLP-1RA的作用機制與胰島素不同，其以葡萄糖依賴的方式刺激胰島素分泌；因此，與胰島素治療相比，GLP-1Ras的使用可以降低低血糖的風險。此外，研究表明，GLP-1RA可以發揮抗炎作用，降低與2型糖尿病相關的心血管風險。
圖3 BaTCG的活體治療表現
【結論與展望】
在這項研究中，作者開發了一種新型的壓電納米系統，能夠靶向線粒體並釋放GLP-1RA。這種超聲輔助的BaTCG納米系統有效地靶向線粒體，並在超聲刺激下產生促進線粒體自噬的電流。此外，BaTCG釋放的GLP-1RA協同促進葡萄糖調節，從而增強NP的保護作用並減少細胞凋亡。BaTCG納米系統在促進海綿體修復和恢復勃起功能和生育能力方面的功效得到了證實。綜上所述，該研究結果證明了上述壓電納米系統作為ED新型治療策略的有效性，並為治療糖尿病相關疾病提供了一種有前景的方法。
來源：高分子科學前沿
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