肝靶向納米給藥系統(tǒng)治療肝纖維化的研究進展

趙經(jīng)文

300072天津大學生命科學學院

肝靶向納米給藥系統(tǒng)治療肝纖維化的研究進展

趙經(jīng)文

300072天津大學生命科學學院

肝纖維化是慢性肝損傷早期重要的病理特征，可以通過藥物治療逐漸逆轉(zhuǎn)消退。傳統(tǒng)藥物存在藥效下降及對正常器官的毒副作用等問題。運用納米技術開發(fā)的給藥系統(tǒng)，可以保護藥物，克服生物屏障，將藥物定向遞送到指定區(qū)域發(fā)揮作用。在肝損傷修復過程中，肝實質(zhì)細胞（HC）、肝星狀細胞（HSC）、枯否細胞（KC）和肝竇內(nèi)皮細胞（LSEC）均起到關鍵作用。肝靶向納米藥物可專門針對肝臟細胞，基于它們的攝取能力和調(diào)節(jié)能力實現(xiàn)藥物靶向性，更有效地發(fā)揮藥物抗炎和抗纖維化治療作用，降低毒副作用，逆轉(zhuǎn)肝纖維化。就納米技術應用于肝纖維化靶向治療的研究進展作一綜述。

肝纖維化； 納米技術； 靶向治療

Fund program:National Natural Science Foundation of China(81503019);China Postdoctoral Science Foundation Funded Project(2014T70214,2013M540209)

0 引言

肝臟是人體內(nèi)最大的器官，具有重要的代謝和清除功能。慢性肝損傷已成為公共健康問題之一，可由病毒性肝炎、代謝紊亂、營養(yǎng)不良、酒精濫用或自身免疫性疾病引起，最終可導致肝硬化甚至肝癌。肝纖維化是慢性肝損傷早期重要的病理特征，其本質(zhì)是肝臟對慢性損傷的一種修復反應，表現(xiàn)為細胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）過度沉積及肝組織結(jié)構和功能發(fā)生改變，同時靜止的肝星狀細胞在不同類型的刺激因素（細胞因子、活性氧、毒素、病毒）下被激活，進一步轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞。肝纖維化可以通過藥物治療逐漸逆轉(zhuǎn)消退，而晚期階段肝硬化的病變卻無法通過藥物逆轉(zhuǎn)，需通過手術切除治療。因此，早期診斷并逆轉(zhuǎn)肝纖維化成為治療慢性肝損傷的重要方向。

目前，臨床上對肝纖維化和早期肝硬化藥物治療仍以傳統(tǒng)藥物為主，但藥物由于缺乏選擇性會導致其在肝部的作用濃度不理想，存在藥效下降及對正常器官有毒副作用等問題，治療效果有限。干擾素γ（interferon-γ，IFN-γ）、血管緊張素ⅡⅠ型受體拮抗劑（angiotensinⅡreceptor antagonists，AT1RA）及白細胞介素10（interleukin 10，IL-10）等雖在臨床前的試驗中有積極的結(jié)果，但大多在臨床試驗中卻難以成功。例如IFN-γ，雖表現(xiàn)出明顯的抗肝纖維化的功能，但由于缺乏細胞特異性，會使巨噬細胞產(chǎn)生促炎效應[1]。因此在肝臟疾病治療研究方面，許多創(chuàng)新治療研究試圖通過改變傳統(tǒng)藥物的劑型以及給藥方式克服傳統(tǒng)劑型上的缺點，其中運用納米技術的方法開發(fā)可逆轉(zhuǎn)肝纖維化的肝靶向性納米給藥系統(tǒng)的研究已引起越來越多的重視。本文就納米技術應用于靶向治療肝纖維化的研究進展進行綜述。

1 納米粒子的分類以及體內(nèi)分布

納米技術近年來發(fā)展迅速，使用納米藥物傳遞系統(tǒng)的優(yōu)點包括：①在藥物到達藥用部位之前保護藥物，特別是蛋白質(zhì)、核酸等。②使藥物具有親水性或疏水性。③藥物的生物利用度增加，藥效增強。④使藥物對細胞和器官毒副作用減少。⑤可維持藥物的血藥穩(wěn)態(tài)水平，降低波動風險。⑥具有多種給藥途徑（外用、口腔、注射等）。⑦可控制藥物緩釋釋放。⑧主動靶向修飾可增加納米粒子對組織和細胞的靶向性。復合納米粒子的多功能化以及可克服生物物理學和生物屏障的能力，使其在藥物治療領域有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

納米粒子根據(jù)自然特征可以分為無機納米粒子和有機納米粒子。無機納米粒子包括金屬（金、銀等）納米粒子、無機氧化物（氧化鐵、氧化鈦等）納米粒子等，其具備獨特的光學和磁性物理性質(zhì)，可用于細胞或分子成像。金納米粒子具有可精確控制粒徑且可進行功能化修飾的優(yōu)點，可制備成納米棒、納米籠和納米星。SiO2具有較大的比表面積、較大的空體積及良好的化學和熱穩(wěn)定性，能夠裝載大量的生物活性分子。無機納米粒子的內(nèi)核和表面可覆以有機材料涂層，使其帶有活性官能團，能連接肽或蛋白質(zhì)等藥物，并且具有良好的穩(wěn)定性。有研究顯示，超順磁氧化鐵（SPIO）在治療過程中對大鼠脂肪干細胞（ADSCs）向肝樣細胞誘導分化沒有明顯影響[2]；而無機納米粒子存在生物降解差的缺點，殘留的載體在體內(nèi)蓄積會造成毒性損傷。研究表明，注射藥用金納米棒7 d后與1 d后相比，金在肝部位的蓄積含量沒有明顯下降[3]；此外，高劑量的氧化鈦納米粒子可能具有毒性[4]，被巨噬細胞活化后硅納米粒子也會產(chǎn)生毒性[5]。有機納米粒子的結(jié)構材料可選用有機合成高分子材料，如聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）、聚碳酸酯（PC）、聚乳酸-羥基乙酸（PLGA）、聚乳酸（PLA）、聚己內(nèi)酯酸（PCL）等；或者選用生物大分子，如明膠、白蛋白、殼聚糖、卵磷脂、磷脂酰膽堿等天然或人工合成高分子材料。除少部分不可生物降解外，如富勒烯或碳納米管（CNT），大部分有機納米粒子具有生物親和性高、毒副作用小及可在體內(nèi)生物降解的優(yōu)點。

通過優(yōu)化藥物納米載體的理化性質(zhì)（如尺寸、形狀、表面電荷）或利用組織/細胞特異性修飾表面化學功能團，可實現(xiàn)納米粒子被動靶向或主動靶向給藥。材料、粒徑大小和修飾方法都會影響其體內(nèi)循環(huán)、在組織器官中的清除以及不同器官和細胞的分布。如傳統(tǒng)脂質(zhì)體會迅速從血液循環(huán)中清除，但脂質(zhì)體表面修飾PEG等材料后可顯著延長體內(nèi)循環(huán)時間，降低給藥劑量并擴大適應癥的范圍。此外，粒徑的大小主要影響其在體內(nèi)的分布，直徑＜5.5 nm的納米粒子會被腎臟快速過濾清除[6]；10 nm的納米粒子會廣泛分布于腎、睪丸或腦部[7]，其中磁納米粒子核的直徑約為11 nm，大部分是低毒性，生物分布類似于金納米粒子[8]；50 nm×15 nm的金納米粒子可累積在肝臟和脾臟[3]；直徑＜1.4 nm的金納米粒子會具有毒性；100～200 nm的納米粒子可聚集在腫瘤部位；0.2～3 μm的納米粒子可被血液快速清除后在肝臟和脾臟累積。

2 肝臟靶向納米給藥系統(tǒng)

肝臟由肝實質(zhì)細胞（hepatocyte，HC）、肝非實質(zhì)細胞和非肝細胞組成。其中肝非實質(zhì)細胞包括肝星狀細胞（hepatic stellate cell，HSC），約占細胞總數(shù)的1.4%，肝竇內(nèi)皮細胞（liver sinusoidal endothelial cell, LSEC）約占細胞總數(shù)的2.8%，肝臟巨噬細胞即枯否細胞（kupffer cell,KC）約占細胞總數(shù)的2.1%。非肝細胞包括成纖維細胞、樹突狀細胞（dendritic cells，DC）、膽管上皮細胞和血液循環(huán)或組織駐留的免疫細胞（NKT細胞，單核細胞，T淋巴細胞）等。肝實質(zhì)細胞約占細胞總數(shù)的60%～70%以及肝臟總體積的80%；非實質(zhì)細胞約占細胞總數(shù)的30%～35%，但只占肝臟總體積的6.5%，其中HC、HSC、KC和LSEC在肝損傷修復過程中均起關鍵作用。

2.1 被動肝靶向納米系統(tǒng)

納米粒子進入體內(nèi)后主要會被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（reticuloendothelial system，RES）吞噬。RES系統(tǒng)主要包括肝、脾、骨髓、肺和淋巴等，含有大量的白細胞、單核細胞及巨噬細胞。納米粒子在體內(nèi)循環(huán)階段會被體液中包含調(diào)理素的血漿蛋白吸附，調(diào)理素為補體和免疫球蛋白。RES系統(tǒng)對這種調(diào)理素具有特異的識別能力，故吸附了調(diào)理素的納米粒大部分可被RES系統(tǒng)識別。此外，納米顆粒的平均直徑＞400 nm的粒子會被RES迅速捕獲，而直徑＜200 nm的粒子被RES攝取幾率較低。

肝臟內(nèi)有人體大部分的巨噬細胞。研究發(fā)現(xiàn)，納米粒子在肝組織的蓄積與肝內(nèi)大量的KC相關[9]，因此可通過優(yōu)化納米粒子的理化性質(zhì)，使它們在肝、脾等器官大量累積，從而產(chǎn)生一定的被動靶向功效。納米粒子的表面親脂性會影響其與調(diào)理素的結(jié)合能力，從而影響KC對納米粒子的內(nèi)吞效果。此外，納米粒子表面電荷對粒子與免疫細胞相互作用起到了重要作用，陽性電荷可增加粒子被免疫細胞和內(nèi)皮細胞的吸收水平[10]。通過連接功能化基團還可進一步改變KC和DC等免疫細胞對它們的響應[11]。

2.2 主動肝靶向系統(tǒng)

主動靶向給藥系統(tǒng)是將藥物載體進行修飾，改變其在體內(nèi)的自然分布，使其具有靶向性，最終將藥物定向地傳遞到指定區(qū)域發(fā)揮作用。如通過使用抗體或受體結(jié)合來識別和靶向細胞同類型的分子標志，可使納米藥物具有靶向功能。

在對肝靶向納米粒子進行構造時，為了降低體內(nèi)RES對納米粒子主動靶向系統(tǒng)效率的影響，因此一般均需對納米粒子表面進行親水改性并控制其粒徑在50～200 nm之間，使其能逃離RES系統(tǒng)捕獲，并實現(xiàn)在血液內(nèi)的長效循環(huán)。使用量子點作為模型粒子對網(wǎng)狀內(nèi)皮組織系統(tǒng)細胞的研究還發(fā)現(xiàn)，兩性離子或中性有機涂層潛在地增加了納米粒子流體力學直徑，可阻止血清蛋白吸附納米粒子，這對納米粒子靶向肝部也起到重要作用[6]。

按肝靶向的靶細胞分類，肝靶向遞送系統(tǒng)可分為靶向肝實質(zhì)細胞和靶向非實質(zhì)細胞，其中靶向非實質(zhì)細胞包括HSC、KC以及LSEC。

2.2.1 靶向肝細胞

肝細胞為肝臟的主體細胞，在纖維化早期，細胞釋放大量的促炎和促纖維化因子，推動肝臟炎癥發(fā)展以及活化肝星狀細胞。肝細胞表面有豐富的去唾液酸糖蛋白受體（asialoglycoprotein receptor，ASGPR），可結(jié)合唾液酸蛋白并介導其在肝細胞的降解。ASGPR能特異性地識別去唾液酸糖蛋白以及去唾液酸胎球蛋白的半乳糖末端或N-乙酰葡糖胺末端的寡糖或寡糖蛋白，因此在納米載體上進行半乳糖修飾，可使其具有肝細胞靶向性。Mandal等[12]用薄膜分散超聲法制備脂質(zhì)體，用半乳糖修飾并包載多酚類抗氧化劑槲皮素，在金屬砷誘導的大鼠肝損傷模型上進行治療。槲皮素脂質(zhì)體納米?；鞈乙罕葘φ战M槲皮素單體懸濁液具有更好的肝靶向性和藥物緩釋性，可明顯減輕膠原沉積和纖維化，減少砷在微粒體及線粒體的累積。Guo等[13]以超氟化聚乙烯亞胺為骨架構建19F MRI/SPECT/PA多功能肝膽動態(tài)顯像劑。該顯像劑表面胺基修飾的半乳糖基團可識別ASGPR，從而可以高效攜帶復合物的定位于肝臟。粒子表面耦合了大量的19F基團可用于MRI成像，標記的放射性核素99mTc可用于單光子發(fā)射計算機斷層顯像（single photom emossion conquted tomogra，SPECT），吲哚青綠（indocyanine green,ICG）染料可用于光聲成像（photoacoustic,PA）。該顯像劑水溶性佳且毒性低，可提供更準確的肝纖維化和早期肝硬化的檢測效果。

2.2.2 靶向肝星狀細胞

慢性肝損傷過程中，肝星狀細胞（HSC）活化后會產(chǎn)生大量ECM，因此也被認為是抗肝纖維化治療的關鍵目標。HSC位于肝竇周間隙及肝細胞間陷窩內(nèi)，約占肝細胞總數(shù)的5%～8%。胞體呈星形，具有顯著的樹突狀突起，每條突起上又有許多星狀“微突起”包繞于肝竇外[14]。在生理狀態(tài)下，HSC增殖很慢，可貯存和轉(zhuǎn)化維生素A，合成少量的ECM蛋白。肝損傷早期階段，多種細胞尤其是激活的KC等可以遷入接觸到HSC，誘導其活化，轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞；同時合成大量ECM蛋白（如膠原蛋白I和III）、細胞因子及其他活性物質(zhì)，并通過自分泌和旁分泌效應，進一步促進HSC活化、增殖及ECM合成，參與肝纖維化形成，導致肝功能下降。激活的HSC可表達不同分子標志和受體，均可作為納米粒子的靶點。

（一）靶向M6P/IGFII受體

HSC最突出的靶向分子是甘露糖-6-磷酸受體（又稱胰島素樣生長因子 II受體）（mannose-6-phosphate receptor/insulin-like growth factors receptor，M6PR/IGFIIR），該受體在肝纖維化過程中HSC活化時表達增加，在活化的HSC表面約占10%～20%[15]。它參與潛在的轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β）的激活，調(diào)節(jié)TGF-β、纖維化前細胞因子等，誘導膠原產(chǎn)生[16]。

Beljaars等[17]通過使用M6P修飾人血清白蛋白構建的M6P-HSA，可識別并靶向M6P/IGFII受體，并積聚在HSC。動物實驗進一步證明，當給予大鼠M6P-HSA納米粒子時，60%包載的抗纖維化藥物可蓄積在肝內(nèi)，其中高達60%～70%主要積聚在活化的HSC表面。與非特異性脂質(zhì)體相比，用M6P-HSA包被的脂質(zhì)體可使肝臟吸收增加2.6倍，同時可促進血液循環(huán)對脂質(zhì)體的清除[18]。

過氧化物酶體增殖物激活受體（peroxisome proliferater-activated receptor,PPAR），是配體激活的核轉(zhuǎn)錄因子，參與肝纖維化[19]。PPARγ可促進HSC向肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化，并在轉(zhuǎn)分化過程中表達下降。羅格列酮是PPARγ激動劑，可抑制肝纖維化形成，但PPARγ受體分布在一些胰島素作用的關鍵靶組織，如脂肪組織、肌肉和肝臟等，缺乏組織專一性。用M6P-HAS包載羅格列酮治療四氯化碳（CCl4）誘發(fā)的大鼠慢性肝損傷，發(fā)現(xiàn)納米藥物在肝臟蓄積程度較單藥羅格列酮增加，同時HSC的活化受到抑制，肝纖維化明顯減弱[19]。Wu等[20]將M6P-HSA耦合到包載18β-甘草次酸的脂質(zhì)體表面，注射到膽總管結(jié)扎致肝纖維化大鼠。結(jié)果表明，藥物可迅速轉(zhuǎn)運到大鼠肝臟，18β-甘草次酸可抑制游離脂肪酸產(chǎn)生的脂毒性作用，使纖維化明顯減輕。此外DNA也可通過此方法傳遞到HSC，如滅活日本凝血病毒可通過M6P-HSA修飾的脂質(zhì)體成功傳遞到HSC[21]。（二）靶向血小板源性生長因子受體

血小板源性生長因子（platelet derived growth factor,PDGF）在肝纖維化過程中是誘導HSC過度增殖的關鍵因素之一。其相應的PDGF-β受體高表達于活化的HSC表面[22]。Li等[23]在以二乙基亞硝胺（TAA）建立肝纖維化小鼠模型上研究表明，脂質(zhì)體表面修飾pPB（C*SRNLIDC*）環(huán)肽后，對PDGF-β受體有高親和力。該環(huán)肽包載IFN-γ后可特異作用于HSC，抑制其增殖、活化，促進凋亡，提高藥物的抗肝纖維化作用，同時可減少IFN-γ的副作用。

（三）靶向視黃醇結(jié)合蛋白受體

HSC表面富含視黃醇結(jié)合蛋白（retinol binding protein，RBP）受體，可負責攝取和儲存視黃醇（vitamin A，VA）。Sato等[24]通過利用VA與RBP受體相互作用，用VA脂質(zhì)體包載抑制gp46（人熱休克蛋白47同源蛋白）的小干擾RNA（siRNA）形成復合脂質(zhì)體，靶向到HSC并抑制gp46表達。在分別以膽管結(jié)扎、TAA和CCl4誘導的肝纖維化小鼠模型上給藥發(fā)現(xiàn)，相對于游離藥物的作用效果，肝纖維化減輕程度有所增加，有效避免了IFN-α的免疫反應。

（四）靶向整合素

整合素avβ3是一類跨膜糖蛋白受體家族分子，可介導細胞與細胞、細胞與細胞外基質(zhì)的黏附。在肝纖維化過程中其可介導HSC與ECM分子如膠原、纖維連接蛋白相互作用?；罨菭罴毎陌ど蟖vβ3表達明顯上調(diào)。所有整合素及其配體有一個共同的靶肽序列RGD，因此RGD可用于靶向整合素和活化的HSC。使用表面被環(huán)RGD肽修飾的脂質(zhì)體，成功傳遞IFNγ-1b到HSC，可顯著降低膽總管結(jié)扎大鼠的肝纖維化[25]。Beljaars等[26]將含RGD片斷的環(huán)肽（C*GRGDSPC*）修飾到人血清白蛋白表面，構建靶向VI型膠原受體的pCVI-HSA。體外實驗證明，pCVI-HAS可與HSC細胞特異性結(jié)合。纖維化大鼠治療結(jié)果顯示，有62%的pCVI-HAS積累于纖維化肝臟，其中75%的藥物結(jié)合于HSC。 Yang等[27]在聚合物囊泡（polymerosomes，PM）表面接上RGD和氧化苦參堿（OM）構建靶向HSC的RGDPM-OM，結(jié)果顯示，可顯著降低膽管結(jié)扎誘導的大鼠肝損傷和肝纖維化。但RGD不是最重要的靶序列，RGD的耦合粒子也可能會部分影響到巨噬細胞或肝竇內(nèi)皮細胞。

由于有很多途徑可以靶向HSC，因此不同策略的結(jié)合，可能更有助于在臨床實踐中治療、抑制或逆轉(zhuǎn)肝纖維化。

2.2.3 利用納米粒子影響肝巨噬細胞

在維持肝組織穩(wěn)態(tài)過程中，巨噬細胞是一類重要的細胞，也會響應肝損傷。枯否細胞（KC）在肝內(nèi)是異構群體，貼附于肝竇壁，為肝內(nèi)固有巨噬細胞，不遵循細胞發(fā)育、激活狀態(tài)和功能特性[28]。KC起源于單核細胞，有較高的吞噬活性，比炎性巨噬細胞穩(wěn)定。在正常狀態(tài)下，肝內(nèi)KC是免疫哨兵，能迅速地應答“危險信號”并維持非炎性免疫穩(wěn)態(tài)[29]。巨噬細胞識別病原體相關分子或損傷相關分子，都會導致巨噬細胞炎性復合物的激活。肝損傷過程中，肝內(nèi)KC活化并大量浸潤到損傷部位，激活免疫系統(tǒng)其他細胞并釋放炎性介質(zhì)介導炎癥發(fā)展，促進HSC活化和增殖，推動纖維化發(fā)展[30]。因此，該細胞也是抗肝纖維化治療的重要靶標。

巨噬細胞活化的狀態(tài)（也稱為極化）被簡化為炎性M1細胞和抗炎M2細胞。兩個亞型之間在不同的疾病會改變平衡。通常巨噬細胞M1亞型傾向出現(xiàn)在炎性疾病過程中，而M2細胞出現(xiàn)在癌癥、過敏、炎癥等的后期過程中。

甘露糖修飾載體可靶向作用于M2巨噬細胞表面的CD206分子。Melgert等[31]通過耦合抗炎性皮質(zhì)類固醇地塞米松與甘露糖化白蛋白 [Dexa（5）-Man（10）-HAS]，傳遞的藥物幾乎都分布到KC。膽管結(jié)扎引起的纖維化大鼠模型上研究表明，藥物可有效抑制一氧化氮（NO）和腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor α,TNF-α）的釋放，減少炎性介質(zhì)的產(chǎn)生。進一步研究發(fā)現(xiàn)，包載地塞米松的脂質(zhì)體可影響KC，調(diào)節(jié)炎性細胞因子的反應和遷移特性[32]。在急性肝炎和CCl4慢性毒性肝損傷模型中，包載地塞米松的脂質(zhì)體還可在體內(nèi)有效地減輕肝病的炎性反應。除肝臟處T細胞會顯著減少外，治療效果與巨噬細胞M2活化后細胞狀態(tài)相一致[33]。

巨噬細胞介導分泌的炎性因子如TNF，在許多肝臟疾病中會損傷細胞。因此，腫瘤壞死因子抑制劑（如英夫利昔單抗）已在急性酒精性肝炎治療中運用；然而，這種廣泛性和系統(tǒng)性抑制TNF的治療方案由于會增加細菌性感染率，因此對患者有一定的毒副作用。He等[34]用三甲基殼聚糖半胱氨酸（mannosemodified trimethyl chitosan-cysteine，MTC）修飾包封siRNA殼聚糖納米粒，通過識別甘露糖受體被基于巨噬細胞網(wǎng)格蛋白依賴的特異性傳遞路徑內(nèi)吞，釋放siRNA從而抑制TNF。在小鼠D-氨基半乳糖/脂多糖（D-GalN/LPS）急性肝損傷模型上，進一步驗證了siRNA高效傳遞系統(tǒng)阻止炎性誘導的肝損傷，且提出了口服給藥的可能性，在臨床應用中有很好的前景。

巨噬細胞也被認為是管理并清除納米粒子的重要細胞。單核細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞（DC）識別可吞噬病原菌抗原，加工抗原，再通過主要組織相容性復合體II（MHCII）提呈適應性免疫細胞，特別是輔助性T細胞。納米材料會間接地影響適應性免疫細胞，特別是T細胞，可通過抗原加工抗原遞呈細胞（APC）使材料與抗原相互作用。納米粒子對巨噬細胞的免疫調(diào)節(jié)影響可能獨立于其他細胞群體，如某些納米材料可誘導巨噬細胞激活的改變，抑制抗腫瘤免疫，推遲肝癌發(fā)展[35]。

此外，一些研究注意到納米粒子表面單獨的化學基團有可能參與調(diào)節(jié)巨噬細胞的極化。納米粒子表面修飾肽，如RDG肽修飾金納米粒子，可能會誘導巨噬細胞的活化[11]，這樣“預激活”的巨噬細胞很可能進一步加重肝損傷[36]。其他研究表明，沒有修飾的SiO2納米粒子也可能通過誘導KC釋放的活性氧和炎癥細胞因子TNF導致體外和體內(nèi)的肝損傷[37]。重復注射SiO2納米顆粒，甚至能觀察到肝纖維化，而活化的KC在此過程中充當了關鍵角色[5]。

2.2.4 納米粒子影響肝竇內(nèi)皮細胞

肝臟血管網(wǎng)豐富，肝竇內(nèi)皮細胞（LSEC）約占肝臟非實質(zhì)細胞的50%。肝竇位于肝板之間的空隙內(nèi)，竇壁為肝竇內(nèi)皮細胞。LSEC沒有基底膜，細胞扁薄部位具有窗孔（也稱肝篩），大小為100 nm，允許小分子通過官腔到竇周間隙。LSEC與KC共享大量的表面受體，如模式識別受體（pattern recognition receptor，PRR）、Toll樣受體（Toll-like receptor，TLR）等。LSEC具有極強的內(nèi)吞能力，可內(nèi)吞多種顆粒以及大分子物質(zhì)，如多種糖蛋白配體、細胞外基質(zhì)成分（膠原、纖維連結(jié)蛋白、透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素）、免疫復合物及轉(zhuǎn)鐵蛋白等。與KC不同的是，內(nèi)皮細胞不能內(nèi)吞細菌和乳糜顆粒細胞碎片?；贚SEC的內(nèi)吞能力，可通過窗孔或胞吞作用傳遞直徑高達1 μm的物質(zhì)到肝細胞和HSC[30]。LSEC也可作為抗原呈遞細胞，將抗原直接呈遞到T細胞，并能分泌多種細胞因子、炎性介質(zhì)和某些細胞外基質(zhì)成分。正常生理條件下LSEC保護HSC處于靜止狀態(tài)，甚至可以逆轉(zhuǎn)已激活的HSC回到靜止狀態(tài)。在肝損傷狀態(tài)下，LSEC持續(xù)去窗孔化，形成內(nèi)皮基底膜，肝竇毛細血管化轉(zhuǎn)變，KC等免疫細胞可浸潤到竇周間隙。LESC去窗孔化這個過程發(fā)生在肝纖維化之前，可以逆轉(zhuǎn)，但在內(nèi)皮基底膜形成后則不可逆。內(nèi)皮細胞增生、血管生成也是纖維間隔形成的必備條件。因此該類細胞也是抗纖維化備選靶標。Breiner等[38]的研究表明，熒光病毒顆粒包被的金納米顆?？杀籐SEC大量攝取。因此可通過利用病毒進入細胞的途徑來組裝納米粒子靶向肝臟。Herkel等[39]將T細胞抗原修飾在膠束表面，并用羧基修飾靶向LSEC的膠束，通過影響調(diào)節(jié)T細胞誘導肝臟耐受。當膠束轉(zhuǎn)運到LSEC和KC后通過傳遞抗原，誘導T細胞的產(chǎn)生，特別是CD4+CD25+Foxp3+T細胞（Treg），從而抑制自身免疫。針對自身抗原誘導免疫耐受并改善自身免疫性疾病的復合納米顆粒，是多功能免疫調(diào)節(jié)納米顆粒發(fā)展方向之一。

3 展 望

迄今為止，靶向肝臟納米顆粒的應用仍以納米脂質(zhì)體和膠束為主。納米脂質(zhì)體的優(yōu)點主要包括低毒性和較低的生產(chǎn)成本。固體脂質(zhì)納米粒（SLN）與納米結(jié)構脂質(zhì)載體（nanostructured lipid carriers，NLC）相比，在室溫和體溫相同條件下，NLC相對具有更高的載藥能力，更長的物理穩(wěn)定性，藥物可以緩釋釋放。進一步通過表面修飾還可降低巨噬細胞與內(nèi)皮細胞非特異性細胞攝取。最近的研究發(fā)現(xiàn)，若通過靶向確切的細胞亞型有針對性地改進納米制劑，會產(chǎn)生更為顯著的治療效果。如肝臟中主要的巨噬細胞亞群KC和炎性巨噬細胞，對不同納米粒子的吸收程度不同。炎性巨噬細胞吸收金納米粒子的能力是KC的30倍，但兩種類型的細胞對脂質(zhì)體的吸收能力相似。因此可通過細胞的差異性吸收，應用不同納米藥物制劑對不同肝臟疾病進行針對性治療，以避免過多藥物引起的毒副作用。由此可見，肝細胞靶向納米藥物對肝臟疾病的治療效果更為優(yōu)化，修飾的納米顆粒藥物可專門針對肝臟關鍵的細胞類型，達到更高的抗炎和抗纖維化治療效果且毒副作用較低。

利益沖突 無

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Progress in targeted nanoparticle for the therapy of liver fibrosis

Zhao Jingwen

School of life sciences,Tianjin University,Tianjin 300072,China

Liver fibrosis is an important pathological hallmark in the early stage of chronic liver injury,which can be gradually treated by drug treatment.Traditional medicine has limited therapeutic effect and is toxic to the normal organs.The drug delivery system based on nanotechnology can overcome the deficiency of traditional drugs to protect the drug which can be delivered to the target cells.Four major types of cells in liver play critical role in liver fibrogenesis,including hepatocytes,hepatic stellate cells,kupffer cells and hepatic sinusoidal endothelial cells.Liver targeted nanomedicine can be delivered to these liver cells based on their material and functional modification and enhance anti-inflammatory and anti-fibrotic effect.They also can reduce the toxic side effects and reverse liver fibrosis.This article gives an overview on current strategies of the application of nanotechnology in targeting treatment for liver fibrosis.

Liver fibrosis; Nanotechnology;Targeted therapy

10．3760/cma．j．issn．1673-4181．2016．04．008

國家自然科學基金（81503019）；中國博士后科學基金（2014T70214，2013M540209）

2016-05-30）