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为解决结核分枝杆菌（MTB）感染巨噬细胞后逃避免疫及传统药物递送效率低的问题，研究人员开发甘露糖（MAN）修饰 PLGA-PEG 纳米颗粒（NPs）递送利福喷汀（RPT）和异烟肼（INH）。结果显示该 NPs 靶向性强、毒性低，显著增强巨噬细胞内杀菌效果，为抗结核治疗提供新策略。
结核病（Tuberculosis, TB）如同潜伏在人体内的 “沉默杀手”，由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, MTB）引发，其狡猾之处在于入侵巨噬细胞后，通过抑制吞噬体 - 溶酶体融合、抵抗氧化应激等多种手段逃避免疫攻击，还会 “闭门造车” 形成肉芽肿，阻碍药物渗透。同时，MTB 的外排泵机制更让普通抗菌药物难以施展，导致临床治疗常需大剂量用药，却又面临生物利用度低、毒性反应频发的困境。如何精准突破巨噬细胞的 “防御工事”，将药物高效送达感染部位，成为全球抗结核研究的焦点难题。
为攻克这一顽疾，研究人员开展了一项具有突破性的研究。针对 MTB 感染巨噬细胞的独特病理机制，研究团队致力于开发一种能 “精准导航” 至巨噬细胞的药物递送系统。通过巧妙设计，他们构建了甘露糖（Mannosamine, MAN）修饰的聚乳酸 - 羟基乙酸共聚物 - 聚乙二醇（PLGA-PEG）纳米颗粒（Nanoparticles, NPs），并成功实现利福喷汀（Rifapentine, RPT）和异烟肼（Isoniazid, INH）的双药负载。这项研究成果发表在《Bioconjugate Chemistry》，为抗结核治疗开辟了新路径。
研究中采用了几个关键技术方法：通过酰胺化反应将甘露糖修饰至 PLGA-PEG 共聚物末端；运用双乳液溶剂蒸发法制备双药负载纳米颗粒；借助动态光散射、透射电子显微镜（TEM）等手段对纳米颗粒的粒径、电位及形貌进行表征；利用高效液相色谱（HPLC）测定药物包封率和载药量；通过 CCK-8 法、溶血实验评估纳米颗粒的细胞毒性和血液相容性；运用流式细胞术、共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）研究巨噬细胞对纳米颗粒的摄取情况；采用体外抗菌实验、细胞内药物积累测定及动物体内安全性评价等验证纳米颗粒的疗效与安全性。
3.1 聚合物表征
通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、质子核磁共振（1H NMR）和 X 射线光电子能谱（XPS）证实，甘露糖通过酰胺键成功偶联至 PLGA-PEG 共聚物，红外光谱中 1646 cm?1 处的酰胺键特征峰、1H NMR 谱中 7.44 ppm 的酰胺氢信号及 XPS 中 N-C=O 峰的出现，均为聚合物成功合成的有力证据。
3.2 纳米颗粒理化性质
制备的纳米颗粒粒径在 107-117 nm 之间，多分散指数（PDI）<0.20，zeta 电位（ZP）为 - 15 至 - 20 mV，兼具适宜的尺寸和表面电荷特性。利福喷汀载药量（DL）超 11%，异烟肼 DL 超 5%，且双药负载未出现相互干扰。稳定性研究显示，纳米颗粒在 3 个月内各项参数无显著变化，展现出良好的储存稳定性。
3.3 表面形貌观察
透射电子显微镜图像显示，所有纳米颗粒均呈均匀球形，表面光滑，粒径约 100 nm，无聚集现象，甘露糖修饰及药物负载均未对其形貌产生明显影响，证实了制备工艺的可靠性。
3.4 体外释放研究
游离药物呈现快速释放模式，而纳米颗粒则表现为初始突释后持续缓慢释放，释放曲线符合威布尔（Weibull）模型，释放机制为非菲克扩散，由聚合物降解和药物扩散共同驱动。双药纳米颗粒中异烟肼的突释效应减弱，更有利于维持细胞内药物浓度。
3.5 体外抗菌活性
纳米颗粒对 MTB 的最低抑菌浓度（MIC）显示，双药负载的甘露糖修饰纳米颗粒（PLGA-PEG-MAN (RPT/INH) NPs）MIC 为 1.67±0.52 μg/mL，低于单药纳米颗粒，且利福喷汀与异烟肼表现出协同杀菌作用，印证了双药递送策略的优势。
3.6 细胞毒性与溶血实验
CCK-8 实验表明，纳米颗粒在浓度高达 400 μg/mL 时，RAW 264.7 细胞存活率超 95%，而游离药物组仅为 72%，显示纳米颗粒显著降低药物毒性。溶血率始终低于 5%，符合血液相容性标准，证实其静脉注射安全性。
3.7 巨噬细胞摄取研究
流式细胞术和共聚焦显微镜显示，甘露糖修饰纳米颗粒的巨噬细胞摄取效率显著高于未修饰组，竞争抑制实验证实其通过甘露糖受体介导的内吞作用进入细胞，1 小时时荧光强度达峰值，展现出高效的靶向能力。
3.8 细胞内药物积累与抗菌效果
甘露糖修饰纳米颗粒使 RAW 264.7 细胞内利福喷汀和异烟肼浓度分别为游离药物的 7.9 倍和 8.5 倍，显著增强细胞内杀菌活性，有效减少胞内 MTB 菌落数量，验证了靶向递送对提升疗效的关键作用。
3.9 体内安全性评价
大鼠器官 H&E 染色未见明显病理改变，血液生化指标（ALT、AST、血尿素氮等）与对照组无显著差异，证实纳米颗粒在体内无明显肝肾功能损伤，具备良好的生物相容性。
研究结论与意义
本研究成功构建的甘露糖修饰 PLGA-PEG 双药纳米递送系统，通过甘露糖受体介导的靶向作用，显著提升巨噬细胞对药物的摄取效率，实现利福喷汀和异烟肼在感染部位的持续释放与协同杀菌，为解决 MTB 感染巨噬细胞导致的治疗难题提供了创新方案。该系统兼具高效靶向性、低毒性和良好稳定性，为抗结核药物递送领域开辟了新方向，有望推动结核病治疗从 “广谱轰炸” 向 “精准打击” 的范式转变，为全球抗结核药物研发提供重要理论和技术支撑。
