青光眼是最常見的神經退行性疾病之一，會導致不可逆轉的視力損傷，嚴重影響患者生命健康活動。高眼壓會導致眼內房水流出的抵抗力增加，它是青光眼的主要誘導因素。臨床上針對青光眼的治療主要是基于降低眼內壓的策略。目前的藥物治療并沒有靶向到常規房水引流的主要通路，因此治療效果并不能滿足臨床患者的需求。

已經發現一氧化氮（NO）可以作用于常規房水引流途徑，并可以通過放松小梁網狀結構（TM）/鞏膜靜脈竇（SC）細胞從而增加房水流出途徑，進而降低眼內壓（IOP）。由于氣態一氧化氮的處理裝載不方便，因此亟需開發設計一種有效提供NO分子的策略用于青光眼的治療。

納米顆粒已被用作青光眼藥物載體和前房內注射。前房注射相比于角膜滴注有一定的優勢，但是它的侵入性可能會導致多種并發癥的產生，如感染和眼部炎癥等。相比之下，局部應用（眼滴劑）是眼部給藥最方便及最安全的方法。然而，高度的多層角膜，對藥物的吸收有阻礙作用，因此需要開發可以增強藥物角膜滲透作用的納米載體。

基于以上背景，研究者采用二氧化硅納米粒子（MSN）裝載硝普鈉（SNP），作為NO的供體，作用于眼前節。由于二氧化硅骨架（-Si-O-Si-）的難降解性，為了克服這種內在缺點并實現可控降解，將二硫鍵（-S-S-）納入二氧化硅框架以構建還原響應性的可生物降解的中空介孔有機硅納米粒子（HOS）。

結果表明：

50 nm的HOS有機硅納米粒子可以深入眼內穿過角膜，并不會造成細胞膜破裂。在納米粒子達到內源性TM/SC細胞微環境中，HOS有機硅納米粒子可以通過催化還原反應氧化eNOS,從而釋放大量NO分子，然后激活鳥苷酸環化酶（sGC）以改善眼壓升高。

內源性刺激激活的NO生成治療策略可以實現青光眼特異性的精準治療，提高了治療安全性。此項研究給臨床上青光眼的治療提供了新的治療策略，給廣大青光眼患者帶來了新的希望。

更多新潮科研資訊，歡迎持續關注創化科技服務#疾病限定月專欄！

說明：

本文研究結果以“Endogenous dual stimuli-activated NO generation in the conventional outflow pathway for precision glaucoma therapy”發表在Biomaterials雜志上。第一作者為Fan Wenpei，通訊作者陳小元教授。

特別鳴謝

半壺清酒