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上(shàng)海騰拔(bá)國(guó)產質構(gòu)儀助力上海(hǎi)交(jiāo)通(tōng)大學醫學院(yuàn)發表關(guān)於(yú)微(wēi)針(zhēn)的研究(jiū)成果

更(gēng)新時(shí)間：2026-07-13

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近日(rì)，上(shàng)海交(jiāo)通大學(xué)醫(yī)學院(yuàn)附(fù)屬仁濟醫院研究(jiū)人員在(zài)國(guó)際(jì)期刊《Journal of Nanobiotechnology》（IF：15.0）發表了(liǎo)題為“Dissolvable silk microneedles delivering minocycline-loaded ZIF-8 nanoparticles for targeted modulation of sebocyte metabolism and improved acne therapy"的研究(jiū)性(xìng)論文。在(zài)該論文(wén)中，研(yán)究(jiū)人(rén)員利(lì)用上(shàng)海(hǎi)騰(téng)拔Universal TA國(guó)產質構儀(yí)用於測定微(wēi)針(zhēn)的(dí)機(jī)械強度。

尋常痤瘡（AV）皮損處(chǔ)呈(chéng)酸性，皮(pí)脂富集(jí)且易(yì)發(fā)生炎症的(dí)微(wēi)環境；傳(chuán)統(tǒng)米諾環素療法受(shòu)角(jiǎo)質層屏障阻(zǔ)礙，還存在藥物全身暴(bào)露風險(xiǎn)。本研究構建載(zǎi)米諾環素(sù)沸(fèi)石咪(mī)唑(zuò)酯(zhǐ)骨架材料復合(hé)可(kě)溶(róng)絲素蛋(dàn)白微針（Mino@ZIF-8/SF MNs），實(shí)現靶向皮(pí)脂(zhī)腺，pH 響應釋(shì)藥及(jí)多模(mó)式(shì)協(xié)同(tóng)治療(liáo)。載米諾環素(sù) ZIF-8 復合(hé)絲(sī)素蛋(dàn)白(bái)微(wēi)針(zhēn)（Mino@ZIF-8/SF MNs）形(xíng)貌(mào)均(jūn)一呈(chéng)錐形，具備(bèi)優異機(jī)械(xiè)強(qiáng)度（單(dān)根微針斷(duàn)裂峰(fēng)值(zhí)力(lì)約 0.4 N），快速溶(róng)釋特(tè)性(xìng)（溶解時長＜1 min），高載(zǎi)藥(yào)量（約 40.11%）與包封率（約 70.2%），且溶血活(huó)性極低(dī)。相(xiāng)較(jiào)於生(shēng)理 pH 7.4 環(huán)境(jìng)，弱(ruò)酸(suān)性條件(jiàn)（pH 5.5）下米(mǐ)諾環素釋(shì)放(fàng)速率顯著提(tí)升，可(kě)適(shì)配(pèi)痤瘡病灶酸(suān)化(huà)微環境(jìng)。功能(néng)學實驗結(jié)果顯(xiǎn)示(shì)，每貼片給(gěi)藥量 30 μg 時，該(gāi)微針對痤瘡(chuāng)丙(bǐng)酸杆菌抑製率(shuài)超(chāo) 95%，並(bìng)可顯著抑(yì)製皮(pí)脂腺(xiàn)細(xì)胞(bāo)炎症反應(yīng)。在(zài)熱(rè)滅(miè)活痤瘡丙(bǐng)酸杆菌(jūn)誘(yòu)導的 SZ95 皮(pí)脂腺(xiàn)細(xì)胞(bāo)模(mó)型中，Mino@ZIF-8/SF 微(wēi)針可下調(tiáo) NFKB1，IL-1α，IL-1β，IL-6，IL-8 及(jí) MMP9 基(jī)因表達，同時抑製(zhì)細胞因(yīn)子 - 細(xì)胞(bāo)因子受體(tǐ)互作，IL-17 通路(lù)及中性粒細胞胞外(wài)誘(yòu)捕網（NET）相關信號(hào)通路(lù)。轉(zhuǎn)錄(lù)組(zǔ)測序（RNA-seq）結(jié)果表明，該製劑(jì)可重(zhòng)塑皮(pí)脂(zhī)腺細(xì)胞代謝：促進(jìn)細胞凋亡(wáng)，維(wéi)持綫粒體氧化功能，調控過氧化物(wù)酶體(tǐ)增(zēng)殖(zhí)物(wù)激活受體(tǐ) γ（PPARγ）介(jiè)導的(dí)脂(zhī)質(zhì)代謝，多重(zhòng)作用(yòng)共同(tóng)減少(shǎo)胞(bāo)內(nèi)脂(zhī)滴蓄積(jī)。痤瘡(chuāng)丙酸杆(gān)菌誘導(dǎo)的(dí)小(xiǎo)鼠(shǔ)痤瘡(chuāng)模型體(tǐ)內實驗證實，Mino@ZIF-8/SF 微針可(kě)顯著(zhù)加速(sù)皮(pí)損消(xiāo)退，降低(dī)皮(pí)損(sǔn)隆起(qǐ)程度，結痂(jiā)麵(miàn)積與(yǔ)皮損直(zhí)徑評分，恢復表(biǎo)皮正(zhèng)常(cháng)厚度並減(jiǎn)少皮(pí)脂(zhī)腺脂質(zhì)堆積(jī)；經(jīng)組(zǔ)織病理學，血(xiě)常(cháng)規(guī)及(jí)血清生(shēng)化(huà)檢(jiǎn)測驗(yàn)證(zhèng)，該製劑無(wú)明顯全(quán)身毒性(xìng)。

微針的(dí)機械(xiè)強度是保(bǎo)障其順(shùn)利穿刺皮膚，避免針(zhēn)尖變(biàn)形或(huò)斷裂(liè)的關鍵(jiàn)。本(běn)研(yán)究(jiū)采用質構(gòu)儀采(cǎi)集 Mino@ZIF-8/SF 微針的力(lì) - 位移(yí)曲綫(xiàn)。單根微(wēi)針(zhēn)承(chéng)受的作用(yòng)力隨位(wèi)移增加(jiā)逐(zhú)步上(shàng)升(shēng)，極(jí)限(xiàn)斷裂峰值力約 0.4 N，且(qiě)在失(shī)效(xiào)前(qián)無突(tū)發(fā)性斷(duàn)裂(liè)現象（圖(tú) 3C）。值(zhí)得注意的是(shì)，該數值遠高(gāo)於文(wén)獻報道中實現(xiàn)有效(xiào)皮(pí)膚(fū)穿(chuān)刺所(suǒ)需(xū)的zuidi閾(yù)值(zhí) 0.05 N。與(yǔ)純絲素蛋白空白微針相(xiāng)比(bǐ)，引入(rù) Mino@ZIF-8 顆粒可(kě)小幅提(tí)升微針抗(kàng)斷裂能力，推測(cè)原(yuán)因是剛性納(nà)米(mǐ)顆粒網絡在絲素蛋白(bái)基質(zhì)內部起(qǐ)到了力學增(zēng)強作用(yòng)。

參考(kǎo)文(wén)獻(xiàn)：Xuefan Yang, et al. Dissolvable silk microneedles delivering minocycline-loaded ZIF-8 nanoparticles for targeted modulation of sebocyte metabolism and improved acne therapy. Journal of Nanobiotechnology, 2026