目前,女性通常會采用有效的避孕藥具來預防意外懷孕造成的負面影響。傳統的激素藥物和宮內避孕器(IUDs)可通過抑制排卵和使精子失活等方式實現有效的避孕,但它們對女性的激素穩態和生殖器官產生的長期副作用仍令人擔憂。有鑒于此,北京大學鄭玉峰教授、悉尼科技大學Xiaoxue Xu和國家衛生計生委科學技術研究所Bin He開發了一種用于女性避孕的納米策略,即利用納米顆粒誘導胚胎滋養層細胞死亡以阻止胚胎植入,并采用氧化銅納米顆粒(CuO NPs)驗證了該納米策略的可行性及其避孕效果。
本文要點:
(1)實驗使用HTR8/SVneo細胞系對CuO納米粒子與滋養細胞之間的相互作用進行了體外評估。結果表明,CuO NPs能夠較好地被細胞攝取,并通過多種途徑誘導細胞損傷,包括氧化應激、線粒體損傷、DNA損傷和細胞周期阻滯等,從而誘導細胞死亡,包括凋亡、鐵死亡和銅死亡等過程。
(2)RNA-Seq結果證明了CuO NPs能夠誘導細胞損傷和死亡的關鍵調控過程和關鍵基因。此外,研究者也利用大鼠模型進行了體內實驗,以檢測CuO納米粒子和CuO/溫敏性水凝膠納米復合物的避孕效果。結果表明,CuO納米粒子具有高效的避孕效果,并且不會破壞激素穩態和引起體內炎癥或器官損傷。綜上所述,該研究開發的納米策略具有較高的生物安全性、有效性和臨床轉化潛力,其在避孕應用方面具有廣闊的發展前景。
Zhenning Su. et al. Nanostrategy of Targeting at Embryonic Trophoblast Cells Using CuO Nanoparticles for Female Contraception. ACS Nano. 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c08267
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c08267