In Situ Reaction-Generated Aldehyde-Scavenging Polypeptides-Curcumin Conjugate Nanoassemblies for Combined Treatment of Spinal Cord Injury

姜黄素 神经保护 氧化应激 神经炎症 脊髓损伤 活性氧 药理学 脂质过氧化 化学 炎症 免疫系统 抗氧化剂 脊髓 免疫学 医学 生物化学 精神科
作者
Yixuan Liu,Feng Lin,Cheng Wu,Wanguo Liu,Hao Wang,Chunsheng Xiao,Xuesi Chen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (10): 7346-7362 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c08662
摘要

The microenvironment after traumatic spinal cord injury (SCI) involves complex pathological processes, including elevated oxidative stress, accumulated reactive aldehydes from lipid peroxidation, excessive immune cell infiltration, etc. Unfortunately, most of current neuroprotection therapies cannot cope with the intricate pathophysiology of SCI, leading to scant treatment efficacies. Here, we developed a facile in situ reaction-induced self-assembly method to prepare aldehyde-scavenging polypeptides (PAH)-curcumin conjugate nanoassemblies (named as PFCN) for combined neuroprotection in SCI. The prepared PFCN could release PAH and curcumin in response to oxidative and acidic SCI microenvironment. Subsequently, PFCN exhibited an effectively neuroprotective effect through scavenging toxic aldehydes as well as reactive nitrogen and oxygen species in neurons, modulating microglial M1/M2 polarization, and down-regulating the expression of inflammation-related cytokines to inhibit neuroinflammation. The intravenous administration of PFCN could significantly ameliorate the malignant microenvironment of injured spinal cord, protect the neurons, and promote the motor function recovery in the contusive SCI rat model.
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