施雪濤團隊開發線粒體靶向的壓電納米系統，治療勃起功能障礙

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

在過去幾十年裡，全世界大多數國家糖尿病的發病率都在快速增加。2024年11月，《柳葉刀》發表的一項研究匯總分析了1990年至2022年糖尿病患病率和治療的全球趨勢，結果顯示，2022年全世界患有糖尿病的成年人總數高達8.28億，是1990年的4倍多【1】。

糖尿病會增加截肢、視力喪失、腎衰竭等令人衰弱的並發癥的風險，還與心血管疾病、癡呆、某些癌癥以及結核病和重癥COVID-19等感染相關。此外，糖尿病還會顯著增加勃起功能障礙（ED）的風險，這主要是因為高血糖引起的血管內皮受損所致，還受糖尿病患者的神經損傷、激素變化以及心理因素影響。

近日，華南理工大學施雪濤團隊在Advanced Materials期刊發表了題為： A Mitochondrion-Targeting Piezoelectric Nanosystem for the Treatment of Erectile Dysfunction via Autophagy Regulation 的研究論文 【2】 。

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該研究開發了一種線粒體靶向的壓電納米系統，通過調節線粒體自噬，減少活性氧（ROS）的產生，並釋放GLP-1受體激動劑，有效降低血糖水平和線粒體損傷，從而治療勃起功能障礙。

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外界刺激（例如高血糖水平和炎癥）引起的線粒體損傷，導致過度的活性氧（ROS）產生。現有的抗氧化劑隻能清除活性氧（ROS），而不能解決產生ROS的根本原因——線粒體異常。

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為了克服這一局限性，研究團隊開發了一種以線粒體為靶點的壓電協同載藥納米系統（BaTCG納米系統）。BaTCG納米系統通過三苯基膦修飾遞送至線粒體，並在超聲刺激下產生電流，從而促進線粒體自噬，恢復線粒體穩態。

在糖尿病相關勃起功能障礙模型中，BaTCG納米系統通過壓電效應誘導的電流，促進了線粒體自噬，從而減少活性氧（ROS）的產生，還釋放了長效胰高血糖素樣肽-1受體激動劑（GLP-1RA），有效降低了血糖水平和線粒體損傷。BaTCG納米系統的各個組成部分單獨或協同作用，促進陰莖海綿體的修復和勃起功能的恢復。

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總的來說，這項研究結果為糖尿病相關勃起功能障礙提供了一種新型治療策略，並通過功能化納米顆粒調節線粒體自噬，為糖尿病並發癥的治療提供了治療新靶點。

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論文鏈接：

1. https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(24)02317-1/fulltext

2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202413287