血栓是血管内形成的血凝块，意外沉积在动脉或静脉中会诱发许多危及生命的疾病，如静脉血栓栓塞，急性心肌梗塞和中风等。临床上治疗血栓主要是手术干预和溶栓，其中手术的缺点是侵入性、不方便、治疗费用高和治疗风险大等；注射药物溶栓或抗血栓成为优选的治疗方法，但其受药物半衰期短的限制，多数抗血栓药物被迫在短期内以高剂量重复给药以获得有效的溶栓作用，结果导致出血及并发症等。因此，有效、安全、非药物溶栓的纳米治疗倍受关注。
近期，华中农业大学理学院韩鹤友教授团队通过仿生纳米递送天然水蛭素，实现了无创溶栓和有效抗凝。相关成果以“Biomimetic Nanoplatelets to Target Delivery Hirudin for Site-Specific Photothermal/Photodynamic Thrombolysis and Preventing Venous Thrombus Formation”和“Platelet-Covered Nanocarriers for Targeted Delivery
of Hirudin to Eliminate Thrombotic Complication in Tumor Therapy”为题，在线发表在Small和ACS Nano杂志上。
天然水蛭素是从活体水蛭唾液或唾液腺提取的主要活性物质，是由65—66个氨基酸组成的小分子蛋白质（多肽），对凝血酶有极强的抑制作用， 是迄今为止所发现最强的凝血酶天然特异抑制剂
。 与肝素不同，天然水蛭素直接与凝血酶结合形成不可逆的复合物，且不会诱发血小板减少症，其抗凝作用不仅具有特异性，而且抗凝效果显著。
通过仿生纳米递送天然水蛭素送到血栓所在的目标区域，利用血栓部位的特殊微环境，提供仿生纳米给药系统，实现天然水蛭素只能在血栓部位靶向释放，克服生物屏障并提高药物的治疗指数。为了观察血栓的详细信息，掌握治疗进度，实时成像成为治疗的关键因素。
血小板膜(PM)具有聚集血栓斑块的能力，可将其用于仿生纳米给药治疗血栓。韩鹤友教授团队采用短期溶栓与长期抗凝相结合的策略，搭建了一种具有血小板膜修饰的卟啉共价有机框架纳米平台，黑色素（源自墨鱼）共价接枝卟啉COF，将天然水蛭素加载到孔中，并进一步涂覆血小板膜，以获得 HMPC@PM（如下图所示）。天然水蛭素可靶向递送至血栓部位，在激光照射下，通过热疗和活性氧进行无创伤溶栓治疗。这种双模式溶栓有效地避免了来自破碎纤维蛋白的微小碎片的再栓塞，更为重要的是缓慢释放的天然水蛭素可有效防止血栓复发。
HNPC@PM 仿生纳米递送平台制备及其水蛭素溶栓机制
在“Platelet-Covered Nanocarriers for Targeted Delivery of Hirudin to Eliminate Thrombotic Complication in Tumor Therapy”论文中，研究人员开发了一种血小板膜修饰的仿生MnOx/Ag₂S纳米花平台(MAHP)，结果显示，经过血小板膜的修饰后可显著延长药物血液循环时间，MAHP具有良好的血栓和肿瘤的靶向能力，实现了肿瘤治疗和血栓治疗的双重功能 。
MAHP仿生纳米递送平台制备及其同时治疗肿瘤和肿血栓
综上，以上研究工作为治疗血栓相关疾病提供了新的思路，天然水蛭素也为抗凝治疗提供了希望和潜力。
水蛭素研究院
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