炎症是身体抵御病原体（如细菌）的一种基本生理反应。然而，当它变成一种慢性病时，如癌症、自身免疫性疾病或某些病毒感染，它就会成为问题。目前已经有许多治疗方法，但它们的作用往往不是很有针对性，需要高剂量的药物治疗，而且有害的副作用经常发生。
这张电子显微照片记录了二氧化硅纳米颗粒的多孔性质。这些孔洞足够大，允许大量的NSA分子进入。在这里，它们被保护起来，直到被免疫细胞所吸收。在这一点上，NSA被释放出来，可以阻止炎症过程。
巨噬细胞是大型免疫细胞，其自然功能是吸收病原体并引发炎症以消灭它们，经常参与炎症性疾病。当被过度激活时，它们会引发过度的炎症反应，反过来影响身体，而不是保护它。
Necrosulfonamide（NSA）是一种新的分子，可以抑制几种重要的促炎症介质的释放，因此构成了减少某些类型炎症的一个有希望的进展。然而，由于它具有极强的疏水性，它在血液中的传播能力很差，可能针对许多细胞类型，引发潜在的毒性效应。
共同指导这项研究的UNIGE医学院医学系和日内瓦炎症研究中心的教授Gaby Palmer说：”这就是为什么这种分子还不能作为一种药物使用。使用纳米粒子作为运输容器将规避这些缺点，将药物直接送入巨噬细胞，在炎症开始的地方对抗炎症的过度激活。”
科学家们测试了不同的多孔纳米粒子，主要标准是减少毒性和所需剂量，以及只有在纳米粒子到达巨噬细胞内部后才能够释放药物。”我们使用了几年前在人类和小鼠细胞上开发的体外筛选技术。这节省了时间，并大大减少了使用动物模型的需要。只有最有希望的颗粒才会在小鼠身上进行测试，这是在人类身上进行临床试验的先决条件。”Carole Bourquin解释说，他是UNIGE理学院（瑞士西部制药科学研究所）和医学院（麻醉学、药理学、重症监护和急诊系、肿瘤血液学转化研究中心、日内瓦炎症研究中心）的教授，他在UNIGE共同指导了这项工作。
研究人员观察了三种非常不同的具有高孔隙率的纳米粒子：一种以环糊精为基础的纳米粒子，一种常用于化妆品或工业食品的物质，一种多孔的磷酸镁纳米粒子，以及最后一种多孔的二氧化硅纳米粒子。Carole Bourquin实验室的博士生、本研究的第一作者Bart Boersma说：”第一种在细胞吸收行为上不太令人满意，而第二种被证明具有反作用：它触发了促炎症介质的释放，刺激了炎症反应而不是对抗它。”
而多孔二氧化硅纳米粒子符合所有的标准：它是完全可生物降解的，具有被巨噬细胞吞噬的适当大小，并且能够在其众多的孔隙中吸收药物而不会过早释放。抗炎效果非常显著。该团队随后通过在纳米颗粒上涂抹一层额外的脂质来复制他们的测试，但与单独的二氧化硅纳米颗粒相比没有更大的好处。
由德国-瑞士团队开发的其他二氧化硅纳米海绵已经证明了它们在运输抗肿瘤药物方面的有效性。Carole Bourquin说：”在这里，它们携带一种非常不同的药物，可以抑制免疫系统。介孔二氧化硅正日益显示出它是制药领域的首选纳米粒子，因为它非常有效、稳定且无毒。然而，每种药物都需要一个量身定做的载体：每次都必须重新评估颗粒的形状、大小、组成和去向。”
这种强效抗炎药和这些介孔二氧化硅纳米颗粒的结合显示出一种有希望的协同作用，有待该团队进一步研究。
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