硒是人体必需的重要微量元素，在多种慢性疾病的发生发展过程中扮演着重要角色，比如肿瘤、糖尿病、克山病、大骨节病及各种炎症性疾病等。过敏性皮肤病，如慢性荨麻疹、湿疹、皮炎等，是一种炎症性慢性皮肤病，具有易复发、难根治的特点，正逐渐成为世界范围内沉重的公共卫生负担。过敏性皮炎的主要发病机制是活化的肥大细胞、嗜酸性粒细胞和炎性细胞之间复杂的相互作用引起的炎性细胞浸润和皮肤损伤。活化的肥大细胞释放包括胺、脂质、细胞因子和趋化因子在内的炎症介质，增加血管的通透性，吸引炎症细胞浸润。
目前用于过敏性皮炎治疗的药物主要包括糖皮质激素、抗组胺类药物以及过敏相关细胞因子的抑制剂或拮抗剂。但是，目前的药物治疗只能缓解症状，控制炎症，并不能防止过敏反应的复发，达到根治的目的。此外，长期使用这些药物的强烈毒副作用也不容忽视。如长期使用糖皮质激素会导致糖、蛋白质、脂肪代谢紊乱，引起向心性肥胖、骨质疏松、股骨头坏死等。长期使用抗组胺药的副作用包括中枢神经系统抑制、心脏副作用和体重增加。因此，开发一种高效、低毒、特异性强的药物，为过敏性皮炎患者的治疗提供更大的益处和更好的预后具有重要意义。
本课题组在纳米硒的疾病精准治疗与大动物模型转化应用上取得重要进展，相关成果以“Translational selenium nanoparticles to attenuate allergic dermatitis through Nrf2-Keap1-driven activation of selenoproteins”为题，发表于本领域重要学术期刊ACS Nano (影响因子17.1)，暨南大学为该研究的独立完成单位。
图1.功能化纳米硒通过激活 Nrf2-Keap1 信号调节硒蛋白，阻断 ROS 诱导的线粒体断裂、Ca2+超载和脱颗粒，从而抑制肥大细胞活化，缓解过敏性皮炎
本课题组一直致力于以临床问题为导向的含硒化学创新药物设计与诊疗应用研究，基于硒元素的化学特性设计了多种肿瘤靶向治疗制剂、放疗增敏剂、抗病毒、抗糖尿病及动脉粥样硬化制剂等。在本研究中，针对过敏性皮炎的生物特点，本团队利用硒元素构建了一种抗过敏纳米硒（LET-SeNPs）的简便合成策略，并以乳糖（Lac-LET-SeNPs）或麦芽糊精（Mal-LET-SeNPs）为助干剂，采用真空喷雾干燥法实现了LET-SeNPs更大规模的生产和更长时间的储存，为后续临床应用与转化解决物质瓶颈。该研究发现，LET-SeNPs可以有效激活Nrf2-Keap1信号通路，提高抗氧化硒蛋白在mRNA和蛋白水平的表达，从而抑制肥大细胞的活化，达到高效的抗过敏效果。此外，LET-SeNPs在RBL-2H3细胞中通过代谢成含硒氨基酸，促进硒蛋白的生物合成，从而抑制ROS诱导环氧合酶-2（COX-2）和MAPKs信号通路的激活，抑制组胺、β-氨基己糖甘酶和炎性因子的释放。通过猴子过敏性皮炎模型进一步证实了（如图2所示），LET-SeNPs可以增加皮肤中硒含量和硒蛋白表达，抑制肥大细胞活化和减少炎性细胞浸润，对过敏性皮炎有较好的治疗作用。总体而言，本研究利用结构简单清晰的纳米硒，在解决其大规模合成方法的基础上，为过敏性疾病的有效预防、干预和治疗提供了新的临床解决思路与策略。
图2. 功能化纳米硒(LET-SeNPs)有效缓解猴子模型的过敏性皮炎及机制
论文的第一作者为谢彬博士，通讯作者为贺利贞研究员和陈填烽教授。该研究得到了国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学杰出青年基金和王宽诚教育基金等项目的资助。
团队介绍
陈填烽，暨南大学教授，国家杰出青年基金获得者、万人计划青年拔尖人才、国家863青年科学家、教育部新世纪优秀人才、霍英东青年教师奖获得者、广东省杰青/特支计划入选者。现任化学与材料学院副院长，附属第一医院纳米诊疗研究所所长、广东省纳米化学创新药物工程技术研究中心主任。研究方向为硒纳米医学与疾病精准诊疗应用。相关研究成果在Signal Transduction and Targeted Therapy、Cell子刊Matter、Sci Adv、J Am Chem Soc、Angew Chem Int Ed、Adv Funct Mater、Biomaterials等本领域IF>10期刊发表论文85篇，封面论文40篇，h-index 73，连续三年入选“中国高被引学者”榜单；2021、2022年入选全球顶尖10万科学家榜单。申报中国专利92项，授权国家发明专利23项，实现技术成果转化13项，实现了纳米硒GMP吨级生产，并开展多中心临床研究。以第一完成人获得2020年高等学校科学研究优秀成果奖技术发明二等奖、2020年中国抗癌协会科技二等奖、2018年中华医学科技奖青年科技奖、2018广东省自然科学二等奖等科技奖励。
原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.3c04344