新型硒基纳米制剂在急性肝损伤中的保护功效研究

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急性肝损伤(acute liver injury,ALI)是一种常见的临床疾病,表现为肝细胞的破损和肝功能的迅速衰减,目前尚缺乏广谱高效的治疗手段。ALI的诱因包括药物滥用、有毒化合物和酒精刺激等,其共同的致病机理均表现为氧化失衡,抗氧化剂可以缓解和治疗ALI。硒基化合物,如L-甲基硒代半胱氨酸(L-Se MC/Se MC),可以缓解氧化压力,表现出抗氧化、抗炎和抗肿瘤的潜力,然而其在肝脏保护和ALI防治中的作用尚未得到探索。针对这一现状,本论文制备了能够实现Se MC肝脏靶向递送的纳米制剂,并考察了该纳米制剂在急性肝损伤细胞模型和动物模型中的生物学效应。结果表明,该纳米制剂对于ALI具有防护作用。本论文的研究内容和结果主要包括以下两个部分:1、SeMCNPs递药系统的构建及其在急性肝损伤细胞模型中的保护功效本部分工作首先制备了基于两亲共聚物DSPE-PEG-NH2的纳米颗粒,用于负载Se MC(SeMCNPs)。TEM、DLS表征的结果证明SeMCNPs粒径大小均一、分散性良好,且能够在不同的p H环境中实现药物的持续释放。CCK-8实验结果证明SeMCNPs具有良好的生物相容性。针对临床上常见的急性肝损伤诱因,分别构建了药物(对乙酰氨基酚,acetaminophen,APAP)和有毒化合物(四氯化碳,carbon tetrachloride,CCl4)引发的急性肝损伤细胞模型,并考察了SeMCNPs对于损伤细胞的保护作用。结果表明,SeMCNPs预处理可以缓解氧化应激,减少APAP和CCl4引起的细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)升高,还可以恢复APAP和CCl4引起的细胞活力的下降,并下调了肝细胞损伤造成的丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性的上升。此外,在饱和脂肪酸(棕榈酸,palmitic acid,PA)引发的肝损伤细胞模型中,SeMCNPs同样能够缓解氧化压力并修复肝细胞损伤。这些结果都证明了SeMCNPs具有良好的抗氧化性能以及对于肝损伤的保护效应。2、靶向递药系统GA-SeMCNPs的构建及其在急性肝损伤小鼠模型中的保护功效测试肝细胞表面存在较高水平的18β-甘草次酸(glycyrrheic acid,GA)的受体,因此GA可以被用作靶向肝细胞的新型配体。本部分的工作首先制备了GA修饰的靶向递药系统GA-SeMCNPs,并利用~1H-NMR验证了GA的成功连接,细胞成像和组织切片的结果都证明了GA-SeMCNPs可以有效实现Se MC的肝脏靶向递送。本部分工作接下来构建了由APAP和CCl4引发的急性肝损伤小鼠模型,模型小鼠血液中ALT和AST的酶活性显著上升,标志着两种急性肝损伤小鼠模型的成功构建。接下来测试了GA-SeMCNPs对于上述两种急性肝损伤小鼠模型的保护效应。结果表明,GA-SeMCNPs预处理显著下调了血清中ALT和AST的酶活性,提高了肝脏组织中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)的活性,并能够降低肝脏中丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量,同时也缓解了肝脏损伤的组织病理学指标。综上,GA-SeMCNPs能够靶向肝脏器官,对于药物或有毒化合物诱发的急性肝损伤具有有效的保护作用。本论文的工作创新性地将营养强化剂Se MC靶向递送到肝脏细胞,发挥其抗氧化作用,预防药物和有毒化合物诱发的肝损伤,为ALI的防护提供了新的思路。
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