肽功能化纳米金棒减弱阿尔茨海默症关联β-淀粉样蛋白的毒性如题"

阿尔茨海默病(AD)是一种神经变性疾病，其特征在于丧失认知能力、记忆力以及阻碍日常活动。据AD国际社报道，全球有4670万人患有痴呆症，预计到2050年将达到1.135亿。淀粉样β蛋白(Aβ) 在脑中的毒性聚集是该疾病的神经病理学中最重要的因素之一。Aβ的聚集，生成一系列低聚物、纤维和淀粉样蛋白斑，从而产生氧化应激和神经毒性。因此，降低Aβ的毒性，可有效缓解AD。

金纳米棒（GNR）在红外区域具有LSP带，也称为生物窗，这对生物系统尤为重要。GNR可以与硫醇、二硫醇、胺、羧酸盐、肽和抗体等进行功能化，以达到不同的选择性靶标。

此前已经有科学家研究了CLPFFD肽功能化的GNRs在体外分解Aβ聚集体以及降低其毒性。然而，由于存在高度不可渗透的血脑屏障，纳米颗粒在中枢神经系统（CNS）中的生物利用度很低，只有少部分注射的GNR到达大鼠脑内。增加GNR生物利用度的一个策略是用生物相容性聚合物如聚乙二醇（PEG）进行包覆。此外，PEG涂层改变GNR表面电荷，将ζ电位（pZ）降低至接近中性水平，增加胶体稳定性，降低毒性。科学家新设计了一种使用Angiopep 2（Ang2）和D1两种肽功能化的GNR，用作药物递送装置。

Ang2（TFFYGGSRGKRNNFKTEEY）是Kunitz domain设计的肽，其可以结合血脑屏障中的LRP1受体，从而改善GNR向CNS的递送。 D1肽（qshyrhispaqv）选自噬菌体库，由D系列的氨基酸组成，比以前使用的CLPFFD肽高约一千倍。GNR用肽Ang2和D1进行修饰，有望更高效地治疗AD。Nanomedicine Nanotechnology Biology & Medicine, 2017, 13(7).

图1：GNR表面改性及其的功能化

图2：GNR-D1/Ang2在体内调节Aβ聚集