多孔纳米棒状氧化铈在制备治疗特应性皮炎的药物中的应用

本发明涉及生物医药，具体涉及多孔纳米棒状氧化铈（pn-ceo2）在制备治疗特应性皮炎的药物中的应用。

背景技术：

1、特应性皮炎（atopic dermatitis, ad）是最常见的炎症性皮肤病之一。它通常在儿童时期发展，并可能持续到成年。该疾病的特征是反复发作的、瘙痒的、局部的湿疹，通常具有季节性波动。许多患者还患有过敏性哮喘、过敏性鼻结膜炎、食物过敏和其他即时超敏反应（1 型）过敏。在过去的几十年中，特应性皮炎的患病率和发病率有所增加。全球疾病负担研究显示，儿童的患病率为 15% 至 20%，成人的患病率高达 10%，使特应性皮炎成为第15 种最常见的非致死性疾病和疾病负担最高的皮肤病。其发病机制包括遗传和环境因素、皮肤屏障功能障碍、微生物失衡如金黄色葡萄球菌定植、免疫失调等。特应性皮炎患者的皮损及非皮损主要以cd4表达为特征的 t 细胞浸润。由表皮屏障破坏引发的alarmins释放激活炎症性表皮树突细胞和2型免疫介导的反应，活化的 th2 细胞释放 il-4 和 il-13、il-31，促进ige 的产生，细胞因子进一步激活 b 细胞和浆细胞来促进炎症、瘙痒和抗原特异性ige的产生。此外，巨噬细胞也参与了ad的发病，然而其在ad中的作用较少被认识。lps刺激巨噬细胞为促炎性m1型巨噬细胞，其可分泌多种促炎因子，il4可刺激巨噬细胞为m2型，研究表明在ad中，th2细胞活化为主，在il4、il13等存在下，巨噬细胞可倾向于m2亚型。

2、ad的治疗目前包括使用皮质类固醇、钙调磷酸酶抑制剂、紫外线、免疫抑制剂，但仍具有许多不良副作用。靶向治疗如抗il-4受体抗体、抗 il-31 受体抗体、抗ige抗体、抗il-5 抗体、janus 激酶抑制剂、磷酸二酯酶 4 抑制剂、anti-il-12/-23 p40 抗体等也逐渐引起关注，然而靶向治疗药物也被报道存在一些副作用。因此，探寻新的治疗ad的药物至关重要。

3、氧化应激（oxidative stress）是指活性氧（reactive oxygen species, ros）和活性氮（reactive nitrogen species, rns）在机体内产生过多，机体内抗氧化防御系统能力不足以清除过量的ros和rns，造成机体组织细胞及蛋白和核酸等生物大分子损伤。氧化应激是ad的重要发病机制，和正常对照相比，ad患者会出现明显的活性氧（ros）相关损伤，并且ros水平和和ad的严重程度呈正相关，ad加重时氧化应激增加，ad中存在抗氧化能力不足。

4、纳米氧化铈是一种廉价且环保的稀土氧化物，氧化铈因其ce3+/ce4+的自再生循环和二氧化铈表面的氧空位而具有抵抗氧化应激的能力，由于其氧化还原调节及多种酶样（超氧化物歧化酶、过氧化氢酶，过氧化物酶等）活性，被认为是纳米医学中具有巨大治疗潜能的候选药物。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种治疗特应性皮炎的新药物，具体地，本发明人研究发现pn-ceo2可以通过调控氧化应激治疗特应性皮炎。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种多孔纳米棒状氧化铈（pn-ceo2）在制备治疗特应性皮炎的药物中的应用，该pn-ceo2通过阻碍特应性皮炎的氧化应激来实现特应性皮炎的治疗，具体地，pn-ceo2可以降活性氧（ros）水平，下调炎性因子,上调皮肤屏障修复分子的水平。采用适当浓度的pn-ceo2可以治疗dnfb诱导的特应性皮炎小鼠模型，能够改善皮损、表皮增厚、肥大细胞浸润、脾脏肿大，降低其搔抓次数等，并且，一定浓度的pn-ceo2可以降低肿瘤坏死因子（tnfα）诱导的角质形成细胞hacat的活性氧（ros）水平以及细菌脂多糖（lps）诱导的thp-1单核细胞诱导来源的巨噬细胞ros水平，降低炎性因子的释放，促进皮肤屏障相关分子的表达，且具有较好的细胞相容性及组织相容性。

3、进一步地，所述pn-ceo2通过简便的两步水热法合成，具体地，首先使得ce(oh)3前体在100℃水热条件下形成ce(oh)3/ceo2的无孔棒状前体，然后在160℃的第二次水热处理下，脱水和氧化形成氧化铈多孔纳米棒。

4、本发明的pn-ceo2可以通过调控氧化应激治疗特应性皮炎，上述方案中，合成了一种多孔纳米棒状氧化铈 (porous nanorods of ceria ，pn-ceo2)，相较于无孔纳米棒状氧化铈（nr-ceo2）以及氧化铈纳米颗粒（np-ceo2），其具有最大的表面积(141 m2/g)和最高表面ce3+ (32.8%)，通过将催化活性归一化为表面ce3+总量, pn-ceo2不仅具有更高的活性位点，而且为催化中心提供了更高的平均内在仿生活性，催化性能最佳。

技术特征：

1.多孔纳米棒状氧化铈在制备治疗特应性皮炎的药物中的应用，其特征在于，pn-ceo2通过阻碍特应性皮炎的氧化应激来实现特应性皮炎的治疗。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，pn-ceo2可以降活性氧（ros）水平，下调炎性因子,上调皮肤屏障修复分子的水平。

3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述pn-ceo2通过简便的两步水热法合成，具体地，首先使得ce(oh)3前体在100℃水热条件下形成ce(oh)3/ceo2的无孔棒状前体，然后在160℃的第二次水热处理下，脱水和氧化形成氧化铈多孔纳米棒。

技术总结
本发明涉及生物医药技术领域，具体涉及多孔纳米棒状氧化铈（PN‑CeO<subgt;2</subgt;）在制备治疗特应性皮炎的药物中的应用，该PN‑CeO<subgt;2</subgt;通过阻碍特应性皮炎的氧化应激来实现特应性皮炎的治疗，具体地，其可以降活性氧（ROS）水平，下调炎性因子,上调皮肤屏障修复分子的水平，采用适当浓度的PN‑CeO<subgt;2</subgt;可以治疗DNFB诱导的特应性皮炎小鼠模型，能够改善皮损、表皮增厚、肥大细胞浸润、脾脏肿大，降低其搔抓次数等。

技术研发人员：郑焱,田志敏,瞿永泉,白瑞敏,王玉倩,梁琼文
受保护的技术使用者：西安交通大学医学院第一附属医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13