Biomaterials:纳米二氧化铈通过减轻氧化应激和炎症反应预防肾缺血再灌注损伤
柚子 柚子 2022-07-29

肾缺血再灌注(IR)损伤(RIRI)是急性肾损伤(AKI)的主要病因,并且也是一种发病率和死亡率都较高的常见病。然而,由于缺乏有效的诊断和治疗工具,因此目前RIRI患者往往只能采取保守治疗的模式。有鉴于此,第三军医大学吴玉章教授、周新元教授、杨小超教授和江军教授开发了一种新的预防策略,即在手术前利用二氧化铈纳米颗粒(CNPs)进行预治疗。

 

本文要点:

(1)实验合成了三种不同尺寸CNPs,即 46 nm (NP46), 81 nm (NP81)和118 nm (NP118)。其中, NP118可作为RIRI及其后续肾纤维化的有效预防药物。研究表明,CNPs可在体外表现出良好的抗氧化和抗炎活性,并在体内有效地保护肾脏免受RIRI和肾纤维化的影响。相对于RIRI组而言,经CNPs处理的样本的肾病变、血清肌酐、血尿素氮、凋亡细胞、KIM-1表达和纤维化面积均有降低。机制研究发现,CNPs不仅会通过调节Nrf2通路以减少氧化应激,还能够减少巨噬细胞浸润、M1表型极化、促炎细胞因子和趋化因子的产生,从而减弱RIRI所诱导的炎症反应。

(2)体外实验结果进一步表明,CNPs预处理不仅能显著降低肾小管上皮细胞和血管内皮细胞的细胞内ROS生成,还能有效减轻脂多糖诱导的RAW264.7细胞炎症反应。此外,研究者也发现有四分之一的NP118会在IR肾脏中持续存在超过21天。在三种尺寸的CNPs中,NP118在所有实验中的效果是最好的。综上所述,该研究充分证明了CNPs能够作为一种治疗或预防RIRI和肾纤维化的潜在策略。

Lan Zhou. et al. Ceria Nanoparticles Prophylactic Used for Renal Ischemia-Reperfusion Injury Treatment by Attenuating Oxidative Stress and Inflammatory Response. Biomaterials. 2022

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014296122200326X

 


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