目的在本研究中,我们制备了二甲双胍功能化仿生纳米凝胶（Met-CNG-GSH）。通过在纳米凝胶（NG）表面包裹巨噬细胞膜,提高药物体系对损伤部位的炎症靶向作用。在巨噬细胞膜包裹的二甲双胍纳米凝胶（Met-CNG）外部修饰DSPE-PEG-GSH,进一步促进二甲双胍（Met）跨过血脊髓屏障（BSCB）到达损伤的脊髓部位,发挥治疗作用。方法本研究制备了明胶基纳米凝胶,通过与药物Met共同孵育,将药物载入到纳米凝胶中。此外提取了巨噬细胞RAW264.7的细胞膜,通过挤压法将载有Met的纳米凝胶（Met-NG）包裹到纳米囊泡中。接着将Met-CNG与DSPE-PEG-GSH共同孵育。通过透射电镜（TEM）和马尔文激光粒度仪对NG,空白囊泡（NVs）,CNG-GSH进行表征。通过高效液相色谱法测量药物包封率及释放速率。蛋白质印迹分析考察巨噬细胞膜是否成功包裹在NG表面。MTT法考察CNG-GSH的生物安全性。在体外实验中,研究了VSC细胞对CNG-GSH的摄取能力,建立H2O2和LPS诱导的VSC细胞氧化应激损伤模型和BV2细胞的炎症模型来研究CNG-GSH对VSC细胞的神经保护作用以及抑制BV2细胞炎症反应的发生。在体内实验中,通过小动物活体成像对CNG-GSH对脊髓损伤部位的靶向性进行了研究。组织的免疫荧光实验和蛋白质印迹分析验证了各组的抗氧化应激,抗炎和抗凋亡作用。通过测量各组小鼠的步长、步宽和BMS评分评估小鼠的运动功能恢复情况。结果TEM和DLS结果表明NG和NVs是球形结构,CNG-GSH是一种核壳结构。NG的粒径为141.26±5.7 nm,NVs为131.4±6.5 nm,电位分别为-22.26±1.3m V和-32.9±1.4 m V。在NG表面包裹细胞膜后,CNG的大小为148.03±7.1 nm,Zeta电位为-33.32±0.7 m V,CNG-GSH平均大小为175.86±13.10 nm,Zeta电位为-42.26±1.30 m V。高效液相色谱法测量药物的包封率为42.00±5.10%。体外药物释放实验中,Met-CNG-GSH在24小时内释放了60.00±4.30%的Met。蛋白质印迹法结果表明巨噬细胞膜成功包封在NG上。MTT实验表明CNG-GSH具有良好的生物安全性。体外细胞摄取实验证明CNG-GSH能够被VSC细胞有效的摄取。而且Met-CNG-GSH对H2O2诱导的氧化应激起到明显的抑制作用,能显著降低LPS诱导的炎症反应。体内实验中小动物活体成像结果表明Met-CNG-GSH可有效地靶向损伤脊髓部位。组织免疫荧光实验和蛋白印迹分析结果进一步证明Met-CNG-GSH能够通过抑制氧化应激和炎症反应并减少细胞凋亡。BMS评分结果表明Met-CNG-GSH可以有效的促进小鼠运动功能的恢复。结论本研究成功制备了Met-CNG-GSH,活体成像结果表明Met-CNG-GSH对损伤部位具有良好的靶向作用。动物和细胞实验表明,Met-CNG-GSH可抑制氧化应激、炎症反应和细胞凋亡并且促进SCI小鼠运动功能恢复,在治疗脊髓损伤方面具有良好的应用前景。