经统计，8月份新发的微针相关生物医药领域的论文约有27篇，其中影响因子大于10分的有7篇，杂志分别为：ACS Nano，ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS，ACS Applied Materials&Interfaces，Advanced Science，Research，Acta Biomaterialia。涉及到的内容包括蛋白质生物标志物的检测、抗癌症干细胞治疗、葡萄糖反应性透皮胰岛素微针贴片、可溶解微针阵列的生物成像、心肌梗死后的心脏修复、糖尿病伤口愈合等方面，内容十分丰富。下面是相关文章介绍：

1.     ACS Nano：“无血”血液测试：皮内点刺纳米电子技术用于血液提取的蛋白质生物标志物的多重检测

The “Bloodless” Blood Test: Intradermal Prick Nanoelectronics for the Blood Extraction-Free Multiplex Detection of Protein Biomarkers（2022.8.25）

蛋白质生物标志物的检测对于预防医学和疾病的早期检测是极其重要的。现阶段，它们的检测完全依赖于临床测试，需要痛苦的、侵入性的大量静脉血的提取；耗时的提取后样品处理程序；以及大部分基于标签的复杂检测方法。该研究报告了一种基于皮内指刺电子纳米传感器阵列的护理点（POC）诊断范式，用于蛋白质生物标志物的直接检测和量化，检测范围可达亚PM级，无需抽血和样品操作步骤。该纳米生物电子阵列通过快速的皮内点刺取样，直接从微针穿刺部位的毛细血管血池中采集蛋白质生物标志物，只需要2分钟和不到一微升的血样就能完成分析。1毫米长的微针元件在允许无痛皮肤取样方面是最佳的，达到并破坏真皮毛细血管的成功率为100%。目前常见的微加工工艺和自上而下的制造技术使纳米生物电子传感器阵列能够利用每个微针中的多个传感元件和一体化的直接和无标签的多重生物标志物检测提供准确和可靠的临床诊断结果。在人类志愿者身上进行的初步成功的临床研究表明，这一皮内、皮肤内、无需抽血的检测平台能够准确地检测蛋白质生物标志物，作为未来替代当今侵入性临床血液测试的一种可信的POC检测。这种方法在未来可以很容易地扩展到检测其他临床相关的循环生物标志物，如miRNAs、自由DNAs、外泌体和小型代谢物。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.2c01793

2.     ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS：一种用于癌症干细胞协同免疫/氢气治疗的智能丝基微针

A Smart Silk-Based Microneedle for Cancer Stem Cell Synergistic Immunity/Hydrogen Therapy（2022.8.4）

癌症干细胞（CSCs）会导致黑色素瘤的复发、进展和无效治疗。尽管用抗程序化死亡-1抗体（aPD-1）进行免疫治疗取得了引人注目的抗CSCs结果，但疗效却受到CSCs免疫逃避进化的限制。该研究开发了一种可穿戴的丝基微针装置（SMND），整合了协同免疫和氢气治疗。该装置主要由一个双层MN贴片（DLMNP）组成，它采用装载有aPD-1的丝纤维素（SF）作为免疫治疗的内层基质，而氨硼烷装载的介孔二氧化硅纳米颗粒（AB-MSN）包裹的聚己内酯作为释放氢的外层热反应涂层。SMND可以实现由智能手机触发的热反应性药物释放，以实现持续的抗CSCs治疗。在B16F10-CSCs小鼠黑色素瘤模型中，结果表明，协同治疗策略可以实现令人满意的抗肿瘤和抗CSCs疗效，并伴有最小的全身毒性。综上所述，SMND的智能和协同抗CSCs的特点使其成为一个高功能的平台，并有可能扩展到慢性病治疗。

原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202206406

3.     ADVANCED SCIENCE：缩小制作的葡萄糖反应型胰岛素微针贴片

Shrinking Fabrication of a Glucose-Responsive Glucagon Microneedle Patch（2022.8.11）

一个能以安全、无创和葡萄糖反应的方式提供胰高血糖素补充剂的微型装置，对于避免日常糖尿病治疗中胰岛素过量造成的致命性低血糖后果是非常理想的。然而，生物医学材料或设备的模具辅助微加工通常需要高分辨率的激光烧蚀来缩减结构设计。此外，目前用于制造装置的大多数聚合物给药材料在水环境中是可溶解或可变形的，这限制了形状固定后基于洗涤的清洁和净化程序。这项研究利用了3D打印辅助模具铸造的设计灵活性，并提出了一种收缩的微细加工方法，允许后续的清洗程序来去除聚合过程中的有毒单体残留。通过基质体积变化介导的释放动力学控制，开发了一种葡萄糖反应性透皮胰岛素微针贴片，证明了这种方法的可行性。在1型糖尿病小鼠模型中显示，这种透皮贴片可以逆转低血糖的发生，同时降低治疗过程中单体残留引起的刺激性风险。这种收缩方法摆脱了微结构设计的成型分辨率的限制，进一步为生物医学材料的后加工纯化提供了新的见解。

原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202203274

4.     Research：可溶解微针阵列的生物成像：挑战与机遇

Bioimaging of Dissolvable Microneedle Arrays: Challenges and Opportunities（2022.8.1）

微针阵列（MNAs）作为一种新颖、简单、微创的给药方式的出现，很大程度上解决了传统给药方式的挑战。可溶解的微针阵列在医学研究和化妆品配方应用中已经成为一个有前途的、多种多样的、可控制的微纳米传输平台。有效的传递主要取决于渗透到体内的MNAs的行为，因此迫切需要准确的评估。先进的成像技术提供了高灵敏度和分辨率的跨尺度、多维度和多参数信息的可视化，这可以作为评估和开发新的MNA的重要辅助手段。MNA技术和成像技术的结合可以以一种具有成本效益的方式产生相当多的关于治疗各种疾病的活性物质的药代动力学和生物利用率的新知识。此外，无创成像技术允许快速、接受性地评估透皮渗透和药物在各种组织中的沉积，这可以大大促进实验性MNAs向临床应用的转化。依托近年来生物成像技术的良好发展，本综述旨在总结各种成像技术在体内评估MNA给药方面的现状、挑战和未来展望。

原文链接：https://doi.org/10.34133/2022/9758491

5.     ACS Applied Materials & Interfaces: 负载Galunisertib的明胶甲基丙烯酰水凝胶微针贴片用于心肌梗死后的心脏修复

Galunisertib-Loaded Gelatin Methacryloyl Hydrogel Microneedle Patch for Cardiac Repair after Myocardial Infarction (2022.8.29)

心肌梗死（MI）后，梗死周围区域不受控制的过度纤维化导致了左心室重塑和心脏功能的恶化。在心脏修复的成熟阶段抑制成纤维细胞的激活可以改善心肌梗死后的心脏重塑和功能。该研究使用明胶甲基丙烯酰设计了一种生物相容性的微针（MN）贴片，并加载了galunisertib，一种转化生长因子-β（TGF-β）的特异性抑制剂，以治疗MI后的过度心脏纤维化。MN贴片可以持续释放galunisertib超过2周，并为脆弱的心室壁提供机械支持。在应用于大鼠MI模型后，加载galunisertib的MN贴片改善了长期的心脏功能，并通过有效抑制取决于成纤维细胞激活的TGF-β来减少心脏纤维化。这一策略显示了MN贴片作为一个先进平台的潜力，可以在局部直接递送抗纤维化药物，防止心肌纤维化，以治疗MI和促进心脏修复。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c05352

6.     ACS Applied Materials & Interfaces：人工智能辅助的生物信息学、微针和糖尿病伤口愈合：老药“新政”。

Artificial Intelligence-Assisted Bioinformatics, Microneedle, and Diabetic Wound Healing: A “New Deal” of an Old Drug （2022.8.1）

糖尿病伤口严重影响生活，在临床治疗方面面临着巨大的挑战。对更好的治疗的需求正在急剧增长。由于炎症、血管生成的破坏和组织重塑，糖尿病伤口愈合具有挑战性。基于糖尿病患者皮肤的测序结果和人工智能（AI）辅助的生物信息学，该研究挖掘出一个潜在的治疗剂Trichostatin A（TSA）和一个潜在的目标组蛋白去乙酰化酶4（HDAC4）用于糖尿病伤口愈合。分子对接模拟显示TSA和HDAC4之间存在有利的相互作用。利用微针（MN）微创方式穿透皮肤屏障给药的优势，开发了一种加载有TSA的膨胀改性MN介导的贴片，以减少注射引起的先天性二次损伤的概率。事实证明，MN介导的TSA贴片可以减少炎症，促进组织再生，并抑制HDAC4，在糖尿病伤口愈合中提供卓越的效果。该研究探索的特异性药物TSA和相关的MN介导的药物输送系统可以为糖尿病伤口治疗提供一种创新的方法，具有简单、有效和安全的特点，并在相关的生物医学领域找到广泛的应用。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c08994

7.     Acta Biomaterialia：用于受控透皮给药的热敏水凝胶微针

Thermosensitive hydrogel microneedles for controlled transdermal drug delivery（2022.8.31）

利用聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAm)的突出优点，即随着温度的变化可以从线性状态可逆地切换到卷曲状态，以明胶与羧基端封端的PNIPAm接枝作为基质材料，制造了一种物理缠结交联的水凝胶微针(MNs)贴片，可以控制药物在皮肤上的释放。由于基质材料的热可逆溶胶-凝胶转变，药物在微针制造过程中的结晶被减少。此外，为了提高MNs的机械强度并减少应用时间，明胶-GNIPAm（GP）MNs贴片被安装在固体MNs上，以制造一个快速分离的MNs系统（RS-GP-MNs）。快速分离技术和热敏水凝胶的结合提供了在几秒钟内有效地将药物负载的MNs送入皮肤并控制药物在皮肤内释放的综合能力。通过一系列测试，发现RS-GP-MNs显示出合适的较低临界溶液温度和足够的交联速度，适合实际应用。与由未改性明胶制成的MNs相比，通过RS-GP-MNs释放的胰岛素对糖尿病小鼠的降血糖效果有特征性的控制。所提出的RS-GP-MNs系统有可能适用于各种需要频繁给药的亲水小分子和肽类药物，从而提供了一种有效的、无创的、无痛的给药方法，而且安全问题最小。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.actbio.2022.08.061

8.     Journal of Colloid and Interface Science：火药桶的火花：以微针为基础的抗肿瘤纳米药物，以活性氧的积累为目标，用于化学动力/光热/化学治疗

A spark to the powder keg: Microneedle-based antitumor nanomedicine targeting reactive oxygen species accumulation for chemodynamic/photothermal/chemotherapy（2022.8.11）

化学动力疗法（CDT）可以通过芬顿或类似芬顿的反应产生羟基自由基（-OH）——一种高毒性的活性氧（ROS），从而有效地杀死癌细胞。本研究设计了一种多功能的纳米药物，MSN@DOX/GA-Fe/PDA（M@DGP），通过微针给药，有望结合化学动力学/光热/化学疗法，有效增加ROS的积累，从而达到对黑色素瘤的明显疗效。合成的纳米颗粒的成分通过一系列的表征得到确认，包括透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和Zeta电位。通过红外成像评估了纳米药物的光热特性，并通过紫外可见光和电子自旋共振评估了-OH产生能力。通过检测细胞内-OH、谷胱甘肽和ROS水平，研究了B16细胞中ROS的积累机制。制备了载药微针（M@DGP-MNs），并对其形态和机械强度进行了表征。在携带肿瘤的C57小鼠中研究了该纳米药物的体内抗黑素瘤效果和生物安全性评价。成功制备了M@DGP，并能通过光热增强的Fenton反应、多多巴胺诱导的谷胱甘肽消耗和多柔比星介导的线粒体功能障碍实现ROS的积累，从而诱导肿瘤细胞的氧化应激和凋亡。M@DGP-MNs显示出卓越的抗肿瘤疗效和良好的生物安全性，为黑色素瘤的治疗提供了一种有前途的策略。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.08.042

9.     Journal of Nanobiotechnology：不含佐剂的日本血吸虫卵尖加载不对称微针贴片（STAMP）对1型糖尿病的免疫治疗

Immunotherapy for type 1 diabetes mellitus by adjuvant-free Schistosoma japonicum-egg tip-loaded asymmetric microneedle patch (STAMP)（2022.8.13）

1型糖尿病（T1DM）是一种由自体活性T细胞介导的、以Th1反应极化为主的自身免疫性疾病。胰岛素替代疗法具有需要每天高度频繁地给药的巨大挑战。事实证明，通过蠕虫感染或蠕虫抗原可以相对长期地预防或减弱T1DM的进展。然而，感染活虫或直接注射抗原会产生不可避免的安全性低和依从性差的问题。微针可以在局部传递完整的抗原，从而为寄生虫产品的临床免疫治疗提供机会。该研究开发了一种日本血吸虫卵尖加载的不对称微针贴片（STAMP）系统，作为对抗TIDM的一种新策略。为了改善保留时间和减少污染风险，在STAMP上引入了一个特殊的缺陷（不对称结构），这使得针尖能够迅速从基底层分离，改善反应时间和病人的舒适度。在加载日本血吸虫卵作为免疫调节剂后，在体内评估了STAMP对血糖控制和胰腺病理进展改善的效果。同时，通过组织病理学、qRT-PCR、ELISA和流式细胞分析，证实了STAMP的免疫调节机制和生物安全性。新开发的STAMP能够明显降低血糖，并减轻T1DM小鼠的胰腺损伤，而不需要借助佐剂。分离的日本血吸虫卵微米在皮肤中缓慢降解，并持续释放卵子抗原至少2周，确保了抗原刺激的定位和安全性。这一现象应归因于Th2免疫反应向减少Th1极化的转变。该研究结果表明，STAMP可以通过平衡Th1/Th2免疫反应来显著调节血糖水平，并减轻T1DM小鼠的胰腺病理损伤，这与佐剂无关。这项技术为寄生虫产品在临床免疫治疗中的应用打开了一个新的窗口。

原文链接：https://doi.org/10.1186/s12951-022-01581-9

10.   International Journal of Biological Macromolecules：溶解透明质酸微针贴片实现的皮肤光学清理

Skin optical clearing enabled by dissolving hyaluronic acid microneedle patches （2022.8.28）

光学成像和光疗对疾病的检测、诊断和治疗具有重要意义。在光学成像和光疗中，光在皮肤组织中的深度可以在光学清除技术的帮助下，通过削弱皮肤成分之间折射率不均匀的散射而得到明显改善。然而，角质层的屏障限制了光学清除剂对深层组织的渗透，限制了光学清除的效果。该研究通过使用由透明质酸（HA）制成的溶解微针（MN）贴片来开发一种光学清除策略，它可以毫不费力地、无痛地穿透角质层，到达表皮和真皮。通过使用HA MN贴片，皮肤组织的透光率提高了约12.13 %。结果表明，HA MN贴片提高了血管的清晰度，实现了裸眼观察。此外，模拟皮下肿瘤细胞的实验也验证了HA MN贴片的光学清除效果有效地将光动力杀伤肿瘤细胞的效率提高了26.8 %。作为一次勇敢的尝试，本研究为提高光学清除效果提供了一条有希望的途径，以进一步促进光学成像和光疗的临床应用。

原文链接： https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.08.153

欢迎关注创化微信公众号