综述:动脉粥样硬化治疗的进展:药物封装纳米系统与合成高密度脂蛋白纳米颗粒

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:Drug Discovery Today 6.5

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  这篇综述系统探讨了纳米技术在动脉粥样硬化(ASCVD)治疗中的突破性应用,重点聚焦药物递送纳米系统(如脂质体、无机/杂化/聚合物纳米颗粒)和合成高密度脂蛋白(HDL)纳米颗粒的协同作用。通过靶向递送(如CD44/VCAM-1/P-selectin)、增强生物利用度(如SIM-SLNs)及功能模拟(如rHDL的胆固醇逆向转运),这些策略显著提升了抗炎(IL-6↓/TNF-α↓)、降脂(LDL-c↓/HDL-c↑)和斑块稳定(ROS↓/巨噬细胞极化调控)的疗效,为克服传统疗法的局限性提供了新范式。

  

引言

动脉粥样硬化作为慢性炎症性疾病,是西方社会50%死亡病例的潜在诱因。其病理核心是低密度脂蛋白(LDL)的积累与氧化,触发内皮细胞激活、免疫细胞浸润及泡沫细胞形成,最终导致斑块破裂和心血管事件。尽管现有药物(如他汀类、PCSK9抑制剂)可调节血脂,但受限于生物利用度低和全身副作用,亟需新型递送系统突破治疗瓶颈。

动脉粥样硬化的病理机制

动脉粥样硬化始于血流紊乱和LDL在动脉内膜的沉积。氧化的LDL(ox-LDL)激活内皮细胞,释放炎症因子(如IL-6、TNF-α),招募单核细胞分化为巨噬细胞。后者通过清道夫受体吞噬ox-LDL转化为泡沫细胞,形成脂质核心。平滑肌细胞(VSMCs)迁移增殖形成纤维帽,但持续的炎症导致基质金属蛋白酶(MMPs)分泌,削弱斑块稳定性。生物标志物如P-selectin、ox-LDL和CD8+ T细胞分泌的IFN-γ,可作为疾病进展的监测指标。

纳米系统的治疗策略

脂质基纳米颗粒

  • EZE-NLCs:将依折麦布(EZE)封装于纳米结构脂质载体,显著提升溶解度和口服生物利用度,降低总胆固醇(TC)和LDL-c,同时升高HDL-c。
  • SIM-SLNs:辛伐他汀(SIM)固体脂质纳米粒通过缓释特性,在高脂血症模型中使TC降低3.9倍,疗效优于游离药物。
  • (Lipo + M)@E NPs:载有依洛尤单抗的巨噬细胞膜伪装纳米粒靶向斑块,抑制PCSK9表达并减少VSMCs迁移,斑块面积缩小至3.78%。

无机纳米颗粒

  • CD9-MSNs:负载瑞舒伐他汀的介孔二氧化硅纳米粒靶向衰老细胞标志物CD9,显著减少主动脉斑块和胆固醇水平。
  • AuNPs:金纳米颗粒通过调控ERK1/2 MAPK/Akt/mTOR通路,抑制高血糖诱导的巨噬细胞炎症和凋亡。
  • IO@CO:氧化铈包覆的氧化铁纳米颗粒兼具ROS清除和MRI成像功能,有效逆转氧化应激损伤。

杂化与聚合物纳米颗粒

  • MN-MNPs:甘露糖修饰的磁性纳米粒搭载SIM/烟酸,促进M2型巨噬细胞极化(ARG1↑),减轻局部炎症。
  • GTANPs:半乳糖修饰的壳聚糖纳米粒共递送阿托伐他汀(ATV)和siBaf60a,双重靶向肝细胞和斑块巨噬细胞,实现口服核酸递送。
  • HA–ATV:透明质酸-阿托伐他汀偶联物通过CD44靶向,斑块内药物摄取增加40%,抗炎效果优于游离ATV。

合成HDL纳米颗粒的革新

作为递送载体

  • PLGA–HDL:仿生纳米粒结合PLGA核心和apoA-I涂层,在ApoE?/?小鼠中高效富集于斑块巨噬细胞,增强胆固醇外流。
  • S–rHDL:载SIM的重组HDL静脉注射后,以3.5倍低于口服剂量实现斑块炎症抑制,且无肝毒性。
  • GM3–rHDL:神经节苷脂GM3通过rHDL靶向递送,在酸性斑块微环境中释放,剂量降低6倍仍保持疗效。

功能性HDL模拟

  • T-HDL-NPs:线粒体靶向纳米粒将胆固醇转运至线粒体代谢,显著降低ApoE?/?小鼠的TC和斑块负荷。
  • TPP–HDL–apoA-I-QD:量子点标记的HDL模拟物可检测线粒体膜电位崩溃,为易损斑块早期诊断提供工具。

未来展望

纳米技术的精准化(如ROS/剪切力响应释放)和多功能化(诊疗一体化)设计,正推动动脉粥样硬化治疗进入新时代。合成HDL的仿生特性与药物纳米粒的工程化优势结合,有望突破临床转化瓶颈,为心血管疾病提供更安全、高效的解决方案。

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