本文由Dan Wu、Xin Shou、Yunru Yu、Xiaocheng Wang、Guopu Chen、Yuanjin Zhao和Lingyun Sun等作者共同完成，发表于2022年的《Advanced Functional Materials》期刊上。该研究提出了一种新型的光热可溶解透明质酸微针贴片，用于银屑病的治疗。银屑病是一种慢性炎症性皮肤病，目前生物制剂（如单克隆抗体，mAbs）是最有前景的治疗手段，但其有效递送至皮肤炎症区域仍面临挑战。本文通过将IL-17单克隆抗体与MXene材料封装在透明质酸微针中，开发了一种具有光热响应性的微针贴片，能够在近红外光照射下快速溶解并释放药物，从而实现对银屑病病灶的有效治疗。
银屑病是一种以皮肤和关节为主要病变的慢性炎症性系统性疾病，表现为皮肤增厚、红斑和鳞屑等症状。尽管现有的治疗方法如化学药物、皮质类固醇、生物制剂和干细胞移植等取得了一定成效，但生物制剂的系统性给药可能导致严重的免疫抑制和病原体感染风险，而局部药膏则难以有效渗透至皮肤病灶。因此，开发一种能够直接将生物制剂递送至皮肤炎症区域的新策略具有重要意义。
本研究的主要目标是开发一种光热响应的透明质酸微针贴片，用于银屑病的局部治疗。微针贴片由透明质酸（hyaluronic acid, HA）和MXene材料组成，具有优异的机械强度和生物相容性，能够穿透皮肤并释放封装的IL-17单克隆抗体。MXene是一种新兴的二维材料，具有出色的光热转换效率，能够在近红外光照射下迅速升温，促使微针溶解并释放药物。
微针贴片通过微模塑技术制备。首先，将IL-17单克隆抗体溶液加入模板中，随后通过离心法将含有MXene的透明质酸水凝胶填充至模板中。经过干燥和脱模后，成功制备了封装有MXene和IL-17单克隆抗体的微针贴片。微针的形态通过扫描电子显微镜（SEM）和荧光显微镜进行了表征，结果显示微针具有均匀的分布和尖锐的尖端。
为了确保微针能够有效穿透皮肤，研究人员对微针的机械强度进行了测试。结果表明，随着透明质酸浓度的增加，微针的压缩力也随之增强。当透明质酸浓度达到40%时，微针的压缩力达到0.5 N/针，足以穿透皮肤。
MXene材料的光热转换效率通过红外热成像仪进行了测试。结果显示，MXene微针贴片在近红外光照射下能够迅速升温，并在5分钟内保持稳定。此外，MXene微针贴片的光热性能在不同光强下表现出正相关关系，表明其具有高效的光热转换能力。
MXene材料的生物相容性通过细胞培养实验进行了评估。结果显示，MXene在不同浓度下对NIH 3T3细胞和HaCaT细胞均表现出良好的生物相容性。此外，体内实验也表明，MXene微针贴片对小鼠的主要器官没有明显的毒性。
通过体外实验，研究人员验证了微针贴片能够有效穿透猪皮肤，并在皮肤中释放荧光染料。荧光信号从皮肤表面逐渐扩散至深层，表明微针贴片能够将药物递送至皮肤的不同深度。
在小鼠模型中，研究人员验证了微针贴片的光热响应性。结果显示，微针贴片在近红外光照射下能够迅速升温，并在1分钟内达到43.3°C。此外，微针贴片能够在皮肤中快速释放荧光染料和IL-17单克隆抗体，表明其具有高效的药物递送能力。
在银屑病样皮炎小鼠模型中，研究人员评估了微针贴片的治疗效果。结果显示，IL-17单克隆抗体微针贴片能够显著抑制银屑病样皮炎的症状，尤其是在近红外光照射下，微针贴片能够加速药物的释放，进一步增强抗炎效果。此外，微针贴片对小鼠的体重和脾脏大小没有显著影响，表明其具有良好的安全性。
本研究成功开发了一种光热响应的透明质酸微针贴片，能够有效递送IL-17单克隆抗体至银屑病病灶区域。通过MXene材料的光热转换性能，微针贴片能够在近红外光照射下迅速溶解并释放药物，从而实现对银屑病的局部治疗。该微针贴片不仅具有优异的机械强度和生物相容性，还能够减少系统性给药的副作用，为银屑病及其他慢性炎症性疾病的治疗提供了新的策略。
本研究为银屑病的治疗提供了一种高效、安全且便捷的局部给药系统。通过光热响应性微针贴片，研究人员成功解决了生物制剂难以有效递送至皮肤病灶的难题，为银屑病及其他慢性炎症性疾病的治疗开辟了新的途径。此外，该研究还为光热响应材料在生物医学领域的应用提供了新的思路，具有重要的科学和应用价值。