納米載體藥物用于緩解慢性腎臟病纖維化的研究進展

李恒亦 李冬冬 梁 鳴

華南理工大學附屬第二醫(yī)院，廣州市第一人民醫(yī)院腎內科(廣州 510180)

慢性腎臟病(chronic kidney disease，CKD)是由原發(fā)性慢性腎炎、高血壓、糖尿病等多種病因導致的一種進展性、不可逆的腎臟排泄功能惡化的慢性疾病群，臨床表現為腎小球濾過率下降、血液和尿液成分異常、影像學檢查異常等慢性腎臟結構和功能障礙[1- 2]。慢性腎臟病在全球范圍患病人數廣、發(fā)病率和死亡率高。根據2017年全球流行病學統(tǒng)計，慢性腎臟病患病率約為9.1%，在造成人類死亡病因中排名第12位，每年直接導致120萬患者死亡，140萬人死于其相關性疾??；預計到2040年，這一數字將上升至220～400萬[3]。慢性腎臟病的最終發(fā)展結果是終末期腎衰竭，即尿毒癥，此時患者表現為無尿、水電解質和酸堿失衡，只能依靠血液透析或腎臟移植來維持生命。慢性腎臟病在發(fā)展至終末期腎衰竭過程中會發(fā)生腎臟纖維化，主要表現為大量炎性細胞浸潤至腎臟組織、肌成纖維細胞被激活和細胞外基質的過度堆積，誘發(fā)腎小球硬化、腎小管萎縮和腎間質纖維化，從而導致正常腎臟組織結構和功能喪失[4]。臨床上主要針對導致慢性腎臟病的病因進行治療，如主要干預腎素-血管緊張素-系統(tǒng)控制血壓或降糖藥控制血糖[5]。但這些療法并非是專門針對腎間質纖維化，其療效和安全性往往由慢性腎臟病的類型和分期、患者的病史等多種因素決定。因此，開發(fā)新型慢性腎臟病治療策略，干預腎間質纖維化具有重要實際意義。

多種小分子藥物或核酸類藥物具有干預腎間質纖維化的能力。但是小分子藥物或核酸類藥物大都不具備腎靶向特異性，并有在多組織器官富集、生物利用率低、副作用大等缺點[6- 7]。近年來蓬勃發(fā)展的納米技術為上述難題提供了新的解決思路。利用納米技術可以制備用于治療慢性腎臟病纖維化的納米藥物，即利用物理或化學相互作用將小分子藥物、核酸類藥物等與有機或無機材料結合，制備成具有納米尺寸的藥物[8]。這些納米載體藥物具備許多傳統(tǒng)藥物不具備的優(yōu)點，如增加水溶性和穩(wěn)定性、提高生物利用度、改善體內藥物動力學等，同時降低系統(tǒng)的毒副作用，提高藥物療效[9]。目前，已經有多種基于小分子藥物或核酸類納米載體藥物被批準用于臨床癌癥、神經病變、血液疾病和新冠肺炎等疾病的預防、診斷和治療。本文主要綜述高分子納米材料、無機納米材料、生物基納米材料遞送小分子藥物、核酸藥物等在慢性腎臟病治療中的應用。

1 腎臟纖維化病理和生理機制

慢性腎臟病發(fā)展過程中，腎間質纖維化是由細胞外基質合成或降解失衡導致的過度沉積造成的。通常而言，多種誘導因子(如多種生長因子、細胞因子和趨化因子等)均會導致胞外基質過度表達，表現為腎小管間質的膠原蛋白、纖維連接蛋白、層黏連蛋白、糖蛋白和多糖等合成增多，形成腎瘢痕，造成腎小管和管周毛細血管的失功、完整的腎元減少和腎功能喪失[10- 11]?？偟膩碚f，細胞外基質在腎臟纖維化過程中具有雙重作用：其異常合成時會形成疤痕組織，降解時會釋放多種炎癥信號分子。

肌成纖維細胞是參與細胞外基質合成的最主要的細胞群。腎臟組織中成纖維細胞長期暴露于炎性因子(如TGF-β1等)下，會被激活分化為肌成纖維細胞，分泌大量以I、III、IV型膠原及纖維連接蛋白為主的促纖維化細胞外基質；同時也會分泌基質金屬蛋白酶抑制物，降低基質金屬蛋白降解活性，使得細胞外基質降解減少[12- 13]。正是這種綜合作用導致細胞外基質在腎間質中合成增加、降解減少，促使細胞外基質持續(xù)在腎間質沉積，造成正常腎組織結構被破壞、腎功能受損，誘發(fā)腎間質纖維化。因此，抑制腎組織細胞中肌成纖維細胞激活和活化，干預其在腎臟中轉分化，可為腎臟纖維化的防治提供新的策略。

腎單元是腎臟組織的基本結構單位，由腎小球和腎小管組成。腎小球由一簇毛細血管和系膜(包括系膜細胞和細胞外基質)構成，腎小球濾過屏障分為三層結構：腎小球內皮細胞(第一層)、腎小球基底膜(第二層)和足細胞(第三層)。腎小球的每一層結構表現出不同的孔徑和功能：第一層由內皮細胞糖萼組成，含有大量的跨細胞孔，間隙大約為60～80 nm，通過絲狀結構和強負電荷限制血漿成分進入內皮細胞膜；第二層由300 nm厚度的結締組織膜構成，含有大量IV型膠原蛋白、層黏連蛋白、氮原和帶負電荷的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，孔徑一般為2～8 nm，通過產生的相互交織網絡，根據電荷和分子大小進行過濾；第三層由足細胞構成，其牢固地附著在腎小球基底膜上，足突交錯，形成20～30 nm寬的間隙[14- 18]。研究表明，尺寸小于10 nm的納米顆粒能夠穿透腎小球濾過屏障被腎小管上皮細胞攝取；處于75 nm左右的納米顆粒可以靶向腎系膜；較大尺寸的納米顆粒(～400 nm)可以通過腎小管管周毛細血管網絡選擇性靶向近端腎小管，并被近端腎小管上皮細胞攝取[19- 20]。正是因為腎臟組織的獨特結構，允許不同尺寸的納米載體進入，藥物能夠在腎臟組織有效富集。

2 納米載體藥物用于治療慢性腎臟病

2.1 高分子納米載體遞送系統(tǒng)

可降解的高分子聚合物材料具有良好的生物相容性，廣泛應用于慢性腎臟病治療研究，主要包括天然高分子材料(如殼聚糖等)和人工合成高分子材料(如聚乳酸、聚乳酸-己交酯、聚氨基酸等)。

殼聚糖是天然多糖甲殼素脫除部分乙酰基的產物，作為藥物載體廣泛應用于多種疾病治療。其優(yōu)點包括：1)殼聚糖化學結構中含有氨基、伯羥基和仲羥基，易于改性修飾；2)殼聚糖可以溶解在酸性水溶液中，制備納米顆粒不需要有機試劑；3)殼聚糖具有pH響應性，能夠在酸性環(huán)境下控制藥物釋放；4)陽離子聚合物殼聚糖能夠與帶負電的聚合物材料、細胞膜或黏膜層等通過靜電作用結合，改善藥物包封、細胞攝取和胞內滯留等[21]。除了天然聚合物外，聚合物納米顆粒還可以由人工合成的材料制備，這些高分子材料易通過不同的單體或前驅體制備，并進行多組分修飾，精準調控納米顆粒的特征。

2.1.1 遞送小分子藥物 小分子藥物是分子量低于900道爾頓的分子，在治療高血壓、癌癥、感染、糖尿病等方面具有悠久的歷史。近年來，許多抑制肌成纖維細胞起源和活化的小分子藥物在基礎研究中表現出良好的抗腎臟纖維化的治療效果，如天然活性小分子化合物、抗腎臟纖維化抑制劑等，提示小分子藥物可能是慢性腎臟病一種有效治療策略。

雷公藤紅素是從衛(wèi)矛科植物雷公藤根皮中提取的天然活性物質，具有較強的抗氧化、抗炎和抗腫瘤作用[22]。Li等[23]使用具有特異性腎靶向功能五肽CREKA修飾的聚乙二醇化脂質體負載小分子藥物雷公藤紅素(celastrol，Cel)，構建了直徑約110 nm的靶向納米顆粒(CREKA-Lip)。CREKA-Lip對雷公藤紅素的包封率高達90%以上，且保持良好的顆粒穩(wěn)定性。體外細胞實驗證實，CREKA-Lip/Cel能夠被激活的大鼠腎成纖維細胞NRK- 49F更多地攝取，有效抑制NRK- 49F細胞的活化和增殖。將CREKA-Lip/Cel注射到單側輸尿管梗阻誘導的腎臟纖維化(unilateral ureteral obstruction，UUO)小鼠體內，靶向納米顆粒能更多地富集在纖維化腎臟，并被肌成纖維細胞內吞。經過14天治療，CREKA-Lip負載雷公藤紅素的載藥納米顆粒能夠顯著緩解腎臟纖維化、損傷和炎癥反應；與小分子雷公藤紅素相比，使用靶向修飾脂質體納米載體遞送藥物能夠顯著降低小分子藥物對主要器官的毒性，增強抗纖維化治療效果(圖1A)[23]。

丹酚酸B是傳統(tǒng)中草藥丹參中含量最為豐富、活性最強的水溶性物質，具有抗氧化、抗炎和抗腫瘤等功效，參與多種細胞保護。有文獻報道，丹酚酸B通過抑制TGF-β1信號轉導，阻止體內誘導管狀上皮-間質轉化[24- 25]。然而，丹酚酸B在體內呈現非特異性生物分布，大大限制了其應用潛力。Li等[26]使用兒茶酚改性的低分子量殼聚糖、鈣離子和丹酚酸B通過配體驅動組裝形成直徑約65 nm的納米復合物(HChi-Ca-Sal B)，在細胞實驗中發(fā)現HChi-Ca-Sal B能夠逆轉TGF-β1誘導的HK- 2上皮-間質轉化。在體內實驗中，通過體內成像發(fā)現HChi-Ca-Sal B能夠在腎臟特異性富集，增強藥物在靶標部位的遞送效率；在UUO小鼠模型中HChi-Ca-Sal B能夠顯著降低腎小管間質中形態(tài)損傷和細胞外基質蛋白表達水平，增強了抗纖維化治療效果(圖1B)[26]。

大黃素是從大黃、虎杖等中草藥中提取的天然化合物，具有抗氧化、抗炎和抗腫瘤等藥理作用。Qiao等[27]使用鄰苯二酚修飾的低分子量殼聚糖、Mn2+和活性藥物分子大黃素通過配體驅動作用組裝成納米復合物(HCA-Chi-Zn-Emodin)，在酸性環(huán)境中能夠釋放出藥物。通過尾靜脈注射后，小鼠體內分布表明納米復合物能夠在腎臟組織中特異性蓄積；在單側輸尿管阻塞誘導的腎間質纖維化模型中HCA-Chi-Zn-Emodin明顯減弱了腎間質纖維化進程，表現出良好的治療效果(圖1C)。

吉非替尼是表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR)絡氨酸激酶抑制劑，可與三磷酸腺苷爭奪絡氨酸激酶催化結構域的結合位點，從而抑制EGFR的激活，阻斷信號傳導，阻止細胞浸潤和轉移[28]。然而，吉非替尼水溶性差、生物利用度低、會產生嚴重的生物毒性，限制其臨床應用。Wang等人合成了聚乙二醇-聚氨基酸作為納米載體負載疏水性吉非替尼，制備了尺度約20 nm的核-殼結構納米載體藥物，在120天內能保持良好的穩(wěn)定性并保留80%的活性藥物。通過尾靜脈給藥后，小鼠活體成像發(fā)現其能夠通過腎小球濾過膜，在腎臟組織富集，并被腎小管上皮細胞攝取，增強富集效率。體內治療結果表明，該藥物在7天時間內有效減少了約40%的腎小管間質纖維化面積和68%的膠原蛋白Ⅰ表達，并且在該劑量下要達到同等治療效果需要10倍劑量的游離吉非替尼，表明該納米載體藥物具有顯著的抗纖維化能力(圖1D)[29]。

腎間質纖維化進程中成纖維細胞增殖和細胞外基質積累主要是由TGF-β1信號通路介導[30]。過氧化物酶體增殖因子激活受體γ(peroxisome proliferator-activated receptor γ，PPARγ)是一種配體特異性轉錄因子，選擇性表達于腎髓集合管、腎小球和近端腎小管細胞?；罨腜PARγ可通過阻斷TGF-β1信號通路抑制炎性細胞因子的分泌，阻止細胞外基質的合成，在各種腎臟疾病中均表現出抗炎、抗纖維化作用。羅格列酮是我國臨床上治療糖尿病常用的噻唑烷二酮類降血糖藥，也是受體激動劑PPARγ，但其水溶性差、半衰期短，導致生物利用率低，且存在一些潛在的毒副作用，如肝毒性、液體潴留、增加充血性心力衰竭、心肌梗死和膀胱癌的風險，限制了其臨床應用[31]。Wei等[32]使用聚乳酸-羥基乙酸共聚物(聚乳酸-己交酯，FDA批準藥用輔料)、聚乙烯亞胺和PPARγ受體激動劑羅格列酮，制備成表面帶正電荷的直徑約600 nm大尺寸納米載體藥物(PLNPs-RSG)，通過靜電相互作用在納米顆粒表面包覆一層脂質單層膜殼，得到尺寸約2 μm的微米級載藥復合物(PLNPs-RSG-MBs)。該微米復合物具有良好的均勻性和分散性，能夠較好地在纖維化腎臟富集，并被靶細胞攝取。在大鼠UUO模型中PLNPs-RSG-MBs聯合超聲微泡技術能夠顯著降低TGF-β1、α-SMA、Collagen I蛋白水平，減輕腎間質纖維化水平，增強抗纖維化治療效果(圖1E)[32]。

2.1.2 遞送核酸類藥物 慢性腎臟病的發(fā)生、發(fā)展與基因有著密切關系。基因治療是在核酸水平對細胞生理機能進行干預，通過導入正常基因以替代缺失或異常突變的基因，或抑制非正常的內源性基因的功能，實現對疾病的有效治療[32- 33]。核酸類藥物可分為RNA藥物和DNA藥物，主要包括小干擾RNA(siRNA)、小RNA(microRNA)、短發(fā)卡RNA(shRNA)、信使RNA(mRNA)、質粒DNA(pDNA)和反義寡核苷酸。然而，核酸類藥物的體內遞送面臨諸多屏障，如體內穩(wěn)定性差、易降解，難以高效進入靶細胞發(fā)揮作用[34]。近年來，利用納米載體遞送核酸藥物在慢性腎臟病的治療方面逐漸展現潛力。

siRNA是由20～25個堿基對組成的雙鏈RNA分子，可以通過干擾與之互補的核苷酸序列特定基因的轉錄后降解mRNA，阻止翻譯[35]。2001年《Science》雜志將RNA干擾技術評為當年的十大科學技術進展之一。siRNA介導的基因沉默是治療炎癥性疾病一種有前途的治療方法。在基礎研究領域siRNA療法已經被開發(fā)出來用于各種臨床腎臟疾病的治療，包括急性腎損傷、糖尿病腎病和原發(fā)性腎小球疾病等[36]。通過siRNA技術能夠在mRNA水平敲低促炎細胞因子，實現治療的目的。Yang等[37]使用天然高分子聚合物殼聚糖通過靜電相互作用絡合siRNA COX- 2制備成納米顆粒。通過影像學觀察，殼聚糖/siRNA納米顆粒富集在纖維化腎臟的巨噬細胞。小鼠UUO模型中，注射殼聚糖/siRNA COX- 2納米顆粒3天后可以顯著減少COX- 2表達水平，同時纖維化腎臟中巨噬細胞降低了COX- 2的免疫反應性；另外研究發(fā)現經殼聚糖/siCOX- 2納米顆粒組小鼠的組織病理學顯示腎小管損害減輕，TNF-α和IL- 6 mRNA表達水平降低。此外，YANG[37]還發(fā)現殼聚糖/siCOX- 2處理后的腎纖維化小鼠的血紅素加氧酶- 1和caspase- 3減少，表明小鼠腎臟組織的氧化應激和細胞凋亡較小。該研究表明，使用殼聚糖/siCOX- 2能夠有效敲低特定于巨噬細胞的COX- 2，預防腎臟損傷(圖2A)[37]。

microRNA是內源性編碼長度約為22個核苷酸的非編碼單鏈RNA分子，通過與靶標mRNA的3′-非翻譯區(qū)域的互補堿基配對，介導mRNA切割和翻譯抑制，在生理和病理過程中發(fā)揮重要作用[38]。研究發(fā)現miR- 21、miR- 29家族廣泛參與多種纖維化器官的發(fā)展進程，包括心臟、肝、腎和肺等[39- 40]。其中，miR- 21、miR- 29b在健康腎臟中高度保守，但是在各種腎纖維化動物模型中顯著下調，這表明miR- 29b在延緩或逆轉纖維化腎臟方面可能是重要的治療靶點。miR- 29b在體內轉運與其他治療性核酸類似，存在血液中半衰期短、膜通透性差、難以被靶細胞內化等問題[41- 42]。Xu等[43]使用陽離子牛血清白蛋白與陰離子miR- 29b制備成納米復合物cBSA/miRNA，進一步利用金剛烷修飾的透明質酸和β-環(huán)糊精修飾的F127通過主-客體相互作用制備超分子水凝膠，包覆納米復合物cBSA/miRNA。體外實驗證實通過劑量依賴性方式特異性抑制成纖維細胞活化；小鼠UUO模型中，通過局部單次注射載有cBSA/miR- 29b的水凝膠到腎臟組織，顯著下調纖維化相關基因和蛋白的表達水平，有效抑制成纖維細胞激活，減少細胞外基質沉積，降低巨噬細胞浸潤，且不會影響正常的肝、腎功能。這種局部給藥策略大大減少了陽離子載體與血漿蛋白接觸幾率，克服了miRNA壽命短等缺點，增強了治療效果(圖2B)[43]。Geng等[44]使用低分子量殼聚糖與聚乳酸-己內酯共混負載陽離子miR- 21抑制劑，制備成具有腎臟特異性靶向和高效抗纖維化的納米顆粒(miRi-PCNPs)。實驗結果表明，PCNPs能夠有效防止miRi被核酸酶降解，具有良好的生物相容性、更高的細胞攝取效率和選擇性腎臟靶向能力；通過Western bloting、病理染色和RT-qPCR實驗分析，miRi-PCNPs主要通過抑制TGF-β1/Smad3和細胞外信號調節(jié)激酶/絲裂原活化蛋白激酶信號通路抑制miR- 21表達，發(fā)揮治療腎臟纖維化的功效(圖2C)[44]。

pDNA是存在于原核生物、真菌和少數植物細胞的一種核外遺傳物質，擁有自己的復制起始序列，可獨立于核DNA進行復制，含有少量編碼蛋白基因能夠改變細胞的某些性狀[45]。近期研究表明，利用納米載體遞送pDNA到慢性腎臟病病灶部位，通過瞬時組織轉染升高基因表達水平能改變組織微環(huán)境，發(fā)揮治療功效。Midgley等[46]使用天然高分子聚合物殼聚糖和透明質酸制備包裹BMP7或NGF/NKI的質粒DNA，制備成直徑在100 nm左右的納米顆粒。在體外實驗中，納米顆粒表面的透明質酸能夠介導CD44+細胞內吞，抑制細胞內纖維化基因表達?；蚣{米顆粒通過尾靜脈注射到單側輸尿管梗阻小鼠模型中，成功在腎臟組織富集且有45%左右的基因被體內腎臟攝取。該納米顆粒局部遞送抗纖維化BMP7和HGF/NK1的DNA質粒，BMP7的基因表達逆轉了纖維化和再生小管的進展，HGF/NK1 的表達通過消除膠原纖維沉積阻止了慢性腎臟病進展，實現了利用在腎小球、腎小球附近的腎皮質中高表達目的基因，預防和治療腎纖維化。此外，在進行性腎纖維化的小鼠模型中，靜脈注射CS/HA pDNA納米?？梢杂行б种颇I纖維化的發(fā)展，并保護腎臟結構和功能(圖2D)。

2.2 無機納米載體遞送系統(tǒng)

無機納米載體具有獨特的光、電和磁等性質，廣泛應用于多種疾病成像檢測和治療。近期研究發(fā)現許多無機納米顆粒本身具有抗氧化、抗炎等性質，無需負載小分子或核酸類藥物，即可發(fā)揮治療慢性腎臟病的作用[47]。

氧化鈰(CeO2)是一種貴金屬氧化物，其納米顆粒形態(tài)被發(fā)現具有很強的類酶活性，可以清除多種類型的活性氧，被認為是一種有前景的抗氧化劑和抗炎劑，在治療活性氧和炎癥相關的疾病方面具有廣泛的應用前景[48]。Wang等[49]利用直徑約為2.7 nm的PEG修飾氧化鈰納米顆粒(PEG-CeNP)治療單側輸尿管梗阻誘導的腎臟纖維化小鼠，研究結果表明PEG-CeNP能夠增加E-cadherin蛋白表達，降低腎臟組織α-SMA和纖維連接蛋白表達，改善纖維化程度(圖3A)。Saifi等[50]首次利用直徑約10 nm的商業(yè)化的氧化鈰納米顆粒，研究發(fā)現這種小尺寸的無機納米顆粒能夠在腎臟富集，同時抑制TGF-β1信號傳導和上皮-間質轉化，消除腎間質纖維化(圖3B)。

硒(Se)是人體所必須微量元素，也是谷胱甘肽過氧化物酶的主要成分。由硒構成的納米顆粒具有較強的抗氧化能力。Zheng等[51]利用多孔SiO2包覆Se納米點，能夠實現細胞內自由基和活性氧減少，抑制氧化應激，減輕炎癥相關蛋白和細胞因子表達，減緩腎小管萎縮和纖維化，防止急性腎損傷向慢性腎臟病轉變。

氯化鈷(CoCl2)是乏氧誘導因子(hypoxic inducible factor，HIF)的穩(wěn)定劑。研究表明，HIF能夠保護腎臟對抗缺血或毒性造成的損傷，激活的HIF可以通過上調糖轉運體1和輔酰胺羥化酶3，降低血漿中的丙二醛，同時上調過氧化氫酶來降低氧化應激、炎癥和纖維化[52- 53]。然而，CoCl2毒性大大地限制了臨床應用。Tan等[54]利用多肽修飾的金納米粒子，通過配位作用耦合大量的Co2+，制備成小尺寸的金屬納米顆粒GLAuNPs-Co。該納米顆粒能夠靶向運輸至腎臟，進而特異性地被腎小管上皮細胞攝取，進入胞內后溶酶體的酸性環(huán)境促使Co2+釋放，激活HIF。在體外實驗中，GLAuNPs-Co可以顯著降低Co離子毒性；在體內實驗中，GLAuNPs-Co顯著降低了單側輸尿管梗阻模型小鼠的腎臟炎癥、氧化應激狀態(tài)、細胞凋亡和纖維化程度(圖3C)。

2.3 生物基納米載體遞送系統(tǒng)

生物基載體材料是源于生物體內的一種無毒可降解的納米材料，能夠有效避免其體內富集造成的長期毒性。近年來在腎臟病治療領域具有廣闊的應用前景，這些生物基載體材料主要來源于細胞分泌的胞外囊泡、白蛋白等。

細胞外囊泡，一種由細胞釋放的具有功能活性的天然小顆粒，具有復雜的雙層膜結構。根據尺寸大小可分為外泌體(50～150 nm)、微泡(100～1 000 nm)和凋亡小體(1 000～5 000 nm)，在生物體內發(fā)揮細胞信號傳導作用，可作為化療藥物、核酸藥物和抗炎藥物的有效載體[55]。Tang等[56]使用Raw264.7巨噬細胞衍生的微泡作為載體負載抗炎藥物地塞米松，制備成直徑約140 nm的納米顆粒(MV-DEX)。研究結果表明，巨噬細胞來源的微泡表面具有整合素αLβ2(LFA- 1)和α4β1(VLA- 4)促使其與腎臟細胞粘附，發(fā)揮“歸巢效應”將地塞米松有效遞送至炎癥性腎臟組織；該體系顯著降低了地塞米松的全身毒性，在脂多糖和阿霉素誘導的腎病小鼠模型中表達很好的治療效果，抑制了腎臟炎癥和纖維化程度(圖4A)[56]。此外，來源于間充質干細胞的外泌體本身就是一種再生醫(yī)學的新型納米材料，可用于組織修復。Ji等[57]使用人臍帶間充質干細胞外泌體(hucMSC-Ex)調控絡氨酸激酶1δ和E3泛素連接酶β-TRCP，促進YAP泛素化和降解，改善單側輸尿管梗阻誘導的膠原沉積和腎間質纖維化(圖4B)。

蛋白質納米籠是由蛋白質亞基自組裝成的藥物遞送平臺，其能夠模擬真實病毒的整體結構和特征而自身不含有病毒遺傳物質，可通過跨越多種生物屏障與靶細胞發(fā)生特異性相互作用[58]。Zhang等[59]利用具有腎臟組織靶向能力的多肽K3修飾的乙型肝炎核心蛋白(hepatitis B virus core protein，HBc)解組裝后得到的K3-HBc單體與雷公藤紅素納米點發(fā)生靜電相互作用，將納米點封裝在蛋白空腔形成直徑約30 nm的納米顆粒(K3-HBc/CLT NCs)。K3-HBc/CLT NCs通過與巨蛋白表面的配體高親和力結合，特異性靶向腎小管上皮細胞。治療2周后，UUO模型小鼠的腎纖維化程度顯著減輕，并且降低了全身毒性。RNA測序結果表明，該納米顆粒通過p21Cip1和p16Ink4a通路抑制腎小管上皮細胞的過早衰老，發(fā)揮抗纖維化作用，為腎臟纖維化治療提供了新的方案(圖4C)[59]。

白蛋白，又名清蛋白，是維持血漿滲透壓的主要成分，具有良好的生物相容性、非免疫原性和可生物降解等特性。此外，白蛋白作為非專屬轉運蛋白，能夠與難溶性或外源性物質形成復合物，發(fā)揮藥物遞送載體的作用。目前，已經有多種白蛋白被發(fā)現用作載體材料，發(fā)揮藥物遞送的功能，如人血清白蛋白、牛血清白蛋白、卵白蛋白和鼠血清白蛋白。利用白蛋白作為藥物遞送載體，具有以下優(yōu)勢：良好的生物相容性、良好的穩(wěn)定性、較好的載藥性能、病灶靶向性和較長的體內半衰期[60]。Huang等[61]利用牛血清白蛋白封裝反法尼基硫代水楊酸(trans-farnesyl thiosalicylic acid，FTS，原癌基因Ras抑制劑)制備成直徑約100 nm的載藥納米顆粒(AN-FTS)。體外實驗結果表明，該納米系統(tǒng)改善了FTS的溶解性和提高生物利用度，顯著抑制了大鼠成纖維細胞NRK- 49F的活化；在UUO模型小鼠中，通過尾靜脈給藥后AN-FTS優(yōu)先在纖維化腎臟富集，并通過調控Ras/Raf1/p38信號通路抑制腎上皮間質轉化緩解腎間質纖維化進程和炎癥癥狀[61]。

3 總結與展望

本文系統(tǒng)綜述了近年來納米載體藥物遞送系統(tǒng)在慢性腎臟病纖維化治療中的應用，包括高分子納米載體遞送系統(tǒng)、無機納米載體遞送系統(tǒng)和生物基納米載體遞送系統(tǒng)。這些納米載體遞送策略能夠解決小分子藥物、核酸類藥物的體內遞送難題，增加腎臟病灶部位的富集效率，提高慢性腎臟病治療效果，為腎臟抗纖維化臨床治療提供有價值的參考方案。盡管這些治療策略在基礎研究中表現出了很好的治療效果，但仍存在一些問題和挑戰(zhàn)。

無論哪一種納米載體遞送系統(tǒng)通常需要復雜的制備工藝和技術，持續(xù)的大量人力、物力投入，擴大再生產和臨床轉化難度大。即使在基礎研究中取得良好療效的納米遞送系統(tǒng)，在臨床研究中常常不盡人意。這是因為納米載體藥物進入血液后，要經歷復雜的體內轉運，克服血液、組織和細胞三大屏障，包括：進入血液的納米載體藥物能夠長循環(huán)；在病灶部位有效富集；能夠被靶細胞高效攝?。贿M入胞內的納米載體能夠釋放出活性藥物。因此，納米載體藥物要想達到理想的治療效果，需要同時克服這些屏障，實現多步級聯，任何一步效率低下都會影響最終的治療效果。目前納米載體藥物對慢性腎臟病的治療研究相對較少，尚處于起步階段，其富集效率、清除機制和毒副作用尚不清楚，仍需進一步研究。此外，現有開發(fā)的納米載體藥物往往只遞送一種藥物進行抗纖維化治療，療效十分有限。因此，需要基于慢性腎臟病病理機制，發(fā)展更多特異性的聯合療法策略，進一步增強抗纖維化治療效果。總而言之，開發(fā)可控制備、生物相容性良好、靶向效率高和能控制釋放的新型納米載體遞送系統(tǒng)在慢性腎臟病纖維化治療中具有重要的臨床需求和實際意義。