肾结石是一种与活性氧(ROS)相关的疾病,其特点是发病率和复发率高,严重影响患者的健康并造成沉重的经济负担。据统计,草酸钙结石约占肾结石的80%。虽然临床上治疗肾结石的方法很多,但目前还没有针对肾结石的预防方法和治疗药物。
过量的ROS会触发氧化应激,导致肾小管上皮细胞损伤、肾脏系统的病理性钙化、Randall斑块的形成以及草酸钙结石的形成。抑制氧化应激诱导的肾小管上皮细胞(TEC)损伤可有效阻止结石形成。巨噬细胞是重要的先天免疫细胞,不同表型的巨噬细胞具有不同的功能。M1巨噬细胞发挥促进晶体形成的促炎作用。同时,M2巨噬细胞则能够抑制晶体沉积。目前,临床药物治疗尿路结石的主要功能是促进结石排出,缺乏治疗草酸钙结石的药物。在美国,肾结石治疗的年度医疗总支出超过20亿美元。因此,开发新型结石防治药物具有重要的社会意义和商业价值。
图1 RBCM@CeO2/TAK-242的制备和作用机制示意图(摘自Small )
氧化铈纳米颗粒(CeO2 NPs)是一种被广泛研究的纳米酶。从Ce3+到Ce4+的离子状态可逆循环,使得CeO2纳米粒子可以通过有效清除过量的ROS而表现出抗氧化性能。此外,CeO2 NPs可以调节巨噬细胞极化,发挥抗炎作用。因此,已经在许多疾病中研究了CeO2 NPs的治疗潜力。Resatorvid(TAK-242)是一种有效的、高度选择性的Toll样受体4(TLR4)信号传导抑制剂,通过特异性结合TLR4发挥作用,阻碍TLR4与其配体之间的相互作用,有效抑制TLR4信号和下游NF-κB信号通路的激活。TLR4信号通路的激活可能导致M1巨噬细胞极化并促进炎症发生。细胞膜仿生工程给药系统是一种有效药物递送策略。越来越多的研究表明,红细胞红细胞(RBC)衍生的纳米材料具有血液长循环、生物相容性和自然逃逸能力等特点。
该研究设计了一种涂有RBC膜并负载resatorvid的ROS响应氧化铈纳米颗粒(RBCM@CeO2/TAK-242),用于治疗肾草酸钙结石。硫基醇(TK)修饰红细胞膜以获得ROS响应性并靶向ROS区域。到达病变区域后,RBCM@CeO2/TAK-242降解释放CeO2和TAK-242,治疗效果显著。
参考消息:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202405417?saml_referrer