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综述:纳米药物递送系统直接清除或中和脂多糖的研究进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月12日 来源:International Journal of Nanomedicine 6.7
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这篇综述系统阐述了纳米药物递送系统(NDDS)在清除或中和脂多糖(LPS)中的应用进展,涵盖聚合物(如Toraymyxin)、脂质体(如PLPs)、肽类(如M3肽段)、无机材料(如金纳米片)及细胞膜仿生纳米海绵等策略。通过靶向TLR4/MyD88/NF-κB通路,这些系统显著提升LPS清除效率,改善脓毒症、动脉粥样硬化等炎症性疾病的治疗效果,同时克服传统药物生物相容性差、半衰期短等局限。
脂多糖(LPS)是革兰氏阴性菌外膜的关键成分,由脂质A、核心寡糖(OS)和O抗原组成。其通过TLR4受体激活MyD88依赖的NF-κB和TRIF依赖的IRF3通路,触发TNF-α、IL-6等炎症因子释放,导致脓毒症、代谢性内毒素血症等疾病。传统疗法如多黏菌素B(PMB)虽可中和LPS,但存在肾毒性等问题。
Toraymyxin是首个获批的PMB固定化聚苯乙烯纤维吸附剂,通过血液灌流清除LPS,使患者内毒素水平下降32%。新型瓶刷聚合物PEP-1(HWKAVNWLKPWT)通过噬菌体展示技术筛选,对LPS清除率高达90%,显著改善脓毒症兔模型的多器官损伤。
聚丙烯酰胺-甲基丙烯酸共聚物纳米凝胶(GNGs)同时装载PMB、SLAP-S25和AOAH酶,实现杀菌-LPS中和-降解三联作用。在铜绿假单胞菌感染模型中,GNGs使TNF-α水平降低4倍,生存率提升50%。
PMB修饰的PEG化脂质体(PLPs)通过静电吸附LPS,动脉粥样硬化小鼠模型中斑块面积减少40%。红细胞膜杂交脂质体(P-RL)融合PMB与天然膜结构,对E. coli和LPS的清除率达73%,显著降低IL-1β等细胞因子水平。
β-折叠肽M3(KRCRRMVVVV)通过疏水作用结合LPS脂质A,小鼠生存率提升至80%。亚纳米金片(SAuM)通过空间位阻阻断LPS与PMB结合,使内毒素血症小鼠生存率从0%跃升至90%。
巨噬细胞膜包裹的Fe3O4@MMs对LPS吸附率81.1%,远超游离PMB(7.8%)。中性粒细胞膜纳米诱饵可同时捕获LPS和CXCL6,减轻肝损伤。细胞外囊泡(EVs)通过脂质双层天然携带LPS,Casp11?/?小鼠模型中生存率>70%。
当前NDDS面临体内稳定性、长期毒性等挑战。未来或可结合CRISPR基因编辑和AI驱动的分子设计,开发“捕获-中和-修复”多功能系统,为LPS相关疾病提供变革性疗法。
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