天然及工程化多糖干预肾纤维化的作用机制与治疗前景

姜英杰 ,  李加林 ,  温小云 ,  万书径 ,  于赵龙 ,  赵格 ,  王梦瑶 ,  闵睿 ,  吴素珍 ,  方先松

赣南医科大学学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4) : 374 -381.

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赣南医科大学学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4) : 374 -381. DOI: 10.3969/j.issn.2097-7174.2026.04.013
综述

天然及工程化多糖干预肾纤维化的作用机制与治疗前景

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Mechanism and therapeutic prospects of natural and engineered polysaccharides in intervening renal fibrosis disease

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摘要

肾纤维化是慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)进展至终末期肾病(End‑stage kidney disease,ESKD)的关键病理过程,目前缺乏有效逆转药物。天然多糖因来源广、安全性高而备受关注,但天然结构存在活性不足、靶向性差等局限,而工程化修饰可优化其药效。近年来,研究表明铁皮石斛多糖、黄精多糖等天然多糖可通过多靶点、多通路协同干预肾纤维化进程,主要通过抑制TGF-β/Smad、NF-κB等信号通路,减轻炎症反应、氧化应激、代谢紊乱和细胞外基质异常沉积,从而改善肾纤维化。工程化多糖通过化学修饰、纳米递送、水凝胶等策略,可提升制剂稳定性、口服可用性、病灶富集能力等,增强抗纤维化效应。尽管多糖在改善肾纤维化已有一定疗效,当前仍面临结构-活性关系不清、药物代谢动力学特征不足、质量标准与临床转化障碍等问题;未来应着力于工程化多糖的靶向递送与机制可验证研究,并开展探索性临床验证。

Abstract

Renal fibrosis is a key pathological process in the progression of chronic kidney disease (CKD) to end-stage kidney disease (ESKD), and effective therapies capable of reversing this process are still lacking. Natural polysaccharides have attracted considerable attention because of their wide availability and favorable safety profile. However, their native structures are limited by insufficient bioactivity and poor targeting ability, while engineering modifications can optimize their therapeutic efficacy. In recent years, studies have shown that natural polysaccharides, such as Dendrobiumofficinale polysaccharides and Polygonatum polysaccharides, can synergistically interfere with the progression of renal fibrosis through multitarget and multipathway actions. The main mechanisms involve inhibition of signaling pathways such as TGF-β/Smad and NF-κB, thereby alleviating inflammation, oxidative stress, metabolic disorders, and abnormal extracellular matrix deposition, ultimately ameliorating renal fibrosis. Engineered polysaccharides, through strategies such as chemical modification, nanodelivery, and hydrogels, can improve formulation stability, oral availability, and lesion-site accumulation, thereby enhancing antifibrotic effects. Although polysaccharides have shown certain therapeutic potential in ameliorating renal fibrosis, several challenges remain, including unclear structure-activity relationships, insufficient pharmacokinetic characterization, and obstacles related to quality standards and clinical translation. Future studies should focus on the targeted delivery of engineered polysaccharides and mechanistically verifiable research, and conduct exploratory clinical verifications.

关键词

多糖 / 肾纤维化 / 炎症 / 转化生长因子β/小母细胞瘤病毒癌基因同源物 / 纳米递送

Key words

Polysaccharides / Renal fibrosis / Inflammation / Transforming growth factor-β/small mothers against decapentaplegic homologs / Nanodelivery

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姜英杰,李加林,温小云,万书径,于赵龙,赵格,王梦瑶,闵睿,吴素珍,方先松. 天然及工程化多糖干预肾纤维化的作用机制与治疗前景[J]. 赣南医科大学学报, 2026, 46(4): 374-381 DOI:10.3969/j.issn.2097-7174.2026.04.013

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慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)在全球成年人群中的患病率约为9.1%,全球受影响人群接近7亿例,且疾病负担持续加重1-2。肾纤维化被认为是多种肾脏损伤进展过程中的共同病理终末通路,其本质源于损伤后的修复程序在时序与强度上的失衡,最终形成持续的促纤维化微环境。该过程涉及肾小球与肾小管细胞损伤及细胞间通讯改变,伴随炎症-免疫激活、代谢/氧化应激与线粒体功能障碍、微循环障碍与缺氧反应以及间质周细胞/成纤维细胞活化与肌成纤维细胞积聚,导致细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)过度沉积并持续化3-5。在组织学层面,间质纤维化与肾小管萎缩(Interstitial fibrosis and tubular atrophy,IFTA)程度与肾功能下降呈高度相关,提示肾纤维化一旦形成,逆转难度显著,亟需器官特异性的抗纤维化策略6
现有临床干预手段(RAAS阻断剂、SGLT2抑制剂等)虽可延缓CKD进展,但多难以逆转已建立的纤维化病变7。基于此,兼具多通路调节能力与相对良好安全范围的天然活性成分成为重要候选物质。天然多糖普遍具有抗炎、抗氧化及免疫调控等特性,能够与模式识别受体及先天免疫/应激相关信号(如TLR通路、补体相关受体等)发生相互作用,并参与纤维化核心轴TGF-β/Smad调节;同时,多糖也可在递送与靶向层面作为载体/辅料提升肾组织暴露并实现协同效应8。此外,天然多糖还具有跨病因、跨病程阶段的网络药理优势,使其成为探索抗纤维化策略的重要物质基础9
与天然多糖相比,工程化多糖通过结构设计与递送体系构建来提升可控性与可重复性。工程化手段(如接枝偶联、微/纳米递送及水凝胶等)可一定程度上改善溶解性、生物利用度与组织靶向性,从而优化药效一致性并增强在肾病灶部位的有效暴露,为机制阐释与转化研究提供更可操作的平台。
本文拟整合天然及工程化多糖在肾纤维化中的研究,围绕多糖的结构-活性关系、信号通路交叉作用、关键细胞靶点以及用药递送策略展开归纳,并在此基础上提出可复制、可转化的研究路径与临床开发方向,体现机制整合与工程化转化并重的综述视角。

1 肾纤维化的病理机制

肾纤维化是多种CKD进展至终末期肾病的共同病理基础,也是导致肾功能不可逆损伤的关键环节。其本质为肾组织损伤后不良修复:肌成纤维细胞持续积聚与ECM过度沉积,并伴随肾小管萎缩、毛细血管稀少与慢性炎症自我放大,形成恶性循环10-11。在核心通路层面,以TGF-β/Smad主轴驱动,持续促进肌成纤维细胞活化并与SMAD7形成拮抗,从而促进成纤维细胞活化、肌成纤维细胞表型维持及胶原/纤连蛋白等ECM相关基因转录,与此同时,Wnt/β-catenin与Notch等促纤维化信号轴被再激活并与TGF-β/Smad发生正反馈或协同作用12-13;炎症与氧化/缺氧微环境(慢性低氧)也促进纤维化进展14-15。细胞层面,纤维化相关肌成纤维细胞来源并非单一,周细胞是肌成纤维细胞的主要来源之一16,肾小管/肾小球上皮细胞在纤维化过程中发生上皮-间质转化(Epithelial-mesenchymal transition,EMT)等表型改变,并伴随细胞周期与分泌功能改变,进一步加强旁分泌促纤维化效应,免疫细胞浸润与持续炎症也为成纤维细胞活化提供长期刺激,最终导致ECM沉积持续化与结构重塑17。ECM方面,Ⅰ/Ⅲ型胶原与纤连蛋白沉积增加,基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinases,MMP)与其抑制因子组织金属蛋白酶抑制剂(Tissue inhibitors of metalloproteinases,TIMP)平衡失调,联合赖氨酰氧化酶(Lysyl oxidase,LOX)介导的交联增强组织硬化;硬度升高又通过YAP/TAZ持续驱动促纤维转录程序18-19。临床上IFTA程度与肾功能进展高度相关,现有治疗难以逆转已形成的纤维化,亟须面向上皮-免疫-成纤维细胞相互作用及力学-代谢相互作用的系统性抗纤维化策略20

2 天然多糖改善肾纤维化

2.1 中药/食药同源多糖:从通路到网络的机制整合

2.1.1 铁皮石斛多糖(Dendrobium officinale polysaccharide,DOP)

DOP对肾纤维化的干预涉及肾小管上皮损伤、氧化应激、炎症反应及间质活化等多个层面。在糖尿病肾脏病(Diabetic kidney disease,DKD)中,DOP可下调XIST/TGF-β lncRNA相关信号,减轻上皮黏附分子的异常及EMT相关标志物的改变,并降低Col Ⅰ/FN和α-SMA等促纤维化分子表达21。在机械阻塞与缺血-再灌注损伤模型中,DOP还可减轻AhR/NOX4相关氧化应激反应,从而抑制TGF-β/Smad通路激活22。在靶细胞层面,近端肾小管上皮细胞降低线粒体活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、恢复紧密连接、抑制EMT;在间质成纤维细胞中,DOP可能通过抑制Smad2/3磷酸化及其下游ECM相关分子表达,减少促纤维化表型;在巨噬细胞中,则可降低ROS积累及NF-κB相关炎症信号活化,并可能调节其极化状态,从而在一定程度上减弱上皮损伤、免疫炎症反应与基质沉积之间的相互促进。在受体层面,或经TLR2/4等模式识别受体(Pattern recognition receptor,PRRs)与凝集素样受体弱相互作用,调控MyD88/NF-κB信号,并与TGF-β/Smad、SIRT1等通路形成交互调节,共同介导其多靶点生物学效应。

综上,DOP对肾纤维化的干预表现为减轻氧化应激负荷、抑制TGF-β/Smad通路异常激活并减少ECM沉积,其作用涉及上皮稳态维持与促纤维化输出抑制的协同调节。

2.1.2 黄精多糖(Polygonatum polysaccharide,PP)及其蒸制转化组分(Steamed polygonatum polysaccharide,sPP)

PP在糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)相关纤维化中表现出较为系统的代谢-炎症-纤维化协同调控特征。在DKD小鼠中可抑制TGF-β/Smad2/3信号活化,降低ECM与蛋白尿,并改善脂质代谢与氧化应激23。黄精多糖蒸制过程中形成的低聚糖或降解片段在抗炎、抗氧化及抗纤维化相关通路中呈现明显富集,提示蒸制所致分子量分布、支链程度等特征的改变,可能进一步影响其与相关受体的识别、体内分布及生物学效应24。PP可在一定程度上抑制TGF-β/Smad2/3信号通路的异常激活,降低结缔组织生长因子(Connective tissue growth factor,CTGF)及胶原、纤维连接蛋白等ECM相关分子表达,从而抑制成纤维细胞活化并减轻上皮细胞EMT;同时,PP可激活AMPK/SIRT1通路,促进脂肪酸氧化(Fatty acid oxidation,FAO)及线粒体生物发生,表现为PGC-1α表达上调,并伴随自噬及线粒体自噬增强,从而缓解脂毒性损伤。此外,PP还可解除Nrf2/Keap1通路抑制,促进HO-1、NQO1和SOD等抗氧化相关分子的表达或活性升高,同时抑制NF-κB/NLRP3炎性级联反应,从多个环节减弱ROS积累、炎症放大及促纤维化信号之间的相互促进,最终改善蛋白尿、肾间质胶原沉积及肾功能损伤。

PP/sPP抑制TGF-β/Smad相关ECM合成程序,同时伴随AMPK/SIRT1介导的线粒体稳态调节及Nrf2相关抗氧化通路激活,提示其在抑制促纤维化主通路的同时,兼具改善代谢应激的优势。

2.1.3 甘露聚糖样枸杞多糖(Lycium barbarum L. polysaccharides,LBPs)

LBPs的抗肾纤维化作用特点主要体现在抑制巨噬细胞向肌成纤维细胞转分化(Macrophage-to-myofibroblast transition,MMT),在单侧输尿管梗阻(Unilateral ureteral obstruction operation,UUO)小鼠模型中减轻ECM沉积和肾纤维化进展。免疫荧光结果显示,LBPs可减少肾组织中α-SMA阳性肌纤维母细胞积聚,并增加CD206阳性M2型巨噬细胞。当UUO模型中的巨噬细胞耗竭后,LBPs的抗纤维化作用显著减弱,说明其药效依赖于巨噬细胞相关的MMT过程25

LBPs主要调控MMT的过程,从而减弱炎症反应与促纤维化信号之间的相互促进,其机制优势更倾向于通过调控巨噬细胞而发挥抗肾纤维化作用。

2.1.4 沙棘多糖(Sea buckthorn polysaccharide,SP)和女贞子多糖(Ligustrum lucidum polysaccharide,LLP)

SP在DN中主要表现为对TGF-β上游调控节点的干预。SP可抑制p311/TGF-β1/Fstl1信号轴,降低p311介导的TGF-β1活化与信号传递,并进一步减弱Fstl1所参与的促纤维化放大效应,从而在经典TGF-β促纤维化通路的上游发挥病理信号抑制作用。其表现为成纤维细胞活化受到抑制,α-SMA、Col Ⅰ、FN等ECM相关分子的表达减少,并伴随CTGF等下游促纤维化递质下调26。在UUO小鼠模型中,LLP可显著减轻肾小球硬化和肾小管间质纤维化,下调FN、MCP-1和Rantes等纤维化/炎症相关分子,抑制Ang Ⅱ诱导的SV40-MES13系膜细胞MCP-1和Rantes蛋白表达,提示其兼具抗纤维化和抗炎作用27

SP缓解DN肾纤维化的核心机制之一是抑制p311/TGF-β1/Fstl1信号通路。与偏抗炎或偏抗纤维化的LLP相比,SP的差异点是对促纤维化主轴上游起始环节的控制。

2.2 灵芝来源多糖

Fang H等28研究表明,灵芝多糖肽(Ganoderma lucidum polysaccharide peptide,GLPP/GLPP2)能在白蛋白过载的大鼠模型中显著降低蛋白尿、血肌酐和尿素氮水平,改善肾组织损伤,减轻肾小管扩张、蛋白管型、炎症细胞浸润和间质纤维化;还可降低氧化应激标志物TBARS并恢复SOD与GSH-Px活性,提示其具有明显的抗氧化应激作用。另外,GLPP/GLPP2h还可下调PRR、sPRR、AGT、ACE及Ang Ⅱ等表达,表明其通过抑制肾内PRR-血管紧张素系统(Renin-angiotensin system,RAS)激活发挥肾保护作用,减少了促炎因子、与纤维化相关的生长因子表达。Pan Y等29研究表明,灵芝蛋白多糖(Fucose‑rich ganoderma lucidum glycoprotein,FYGL)能显著减轻DKD小鼠的肾脏损伤。其核心机制是通过抑制氧化应激反应,降低ROS及NOX1/NOX4表达,进而抑制MAPK/NF-κB信号通路活化、减少TGF-β1与ECM蛋白(如Col Ⅳ、FN)沉积,从而缓解肾纤维化。与此同时,FYGL还能改善血糖水平、脂代谢稳态、抗氧化能力和肾功能指标。

灵芝来源多糖及多糖肽可通过抗氧化、抗炎和抗纤维化作用改善肾损伤,其机制主要与抑制PRR-RAS、ROS及MAPK/NF-κB相关信号通路激活有关。

2.3 海藻来源多糖

海藻来源多糖在糖尿病相关肾损伤和肾纤维化中的作用具有明显的跨器官调控特征。Zhong Z等30研究表明,岩藻多糖可通过肠道菌群-线粒体轴在早期DN阶段改善肾脏损伤。岩藻多糖可维持线粒体稳态,包括促进线粒体生物发生、改善线粒体功能、调节线粒体动力学平衡,并增强线粒体自噬;上调Nrf2/HO-1信号及相关抗氧化酶表达,降低ROS、MDA氧化应激及IL-1β、TNF-α等炎症因子水平,并减弱TGF-β/Smad通路活化,从而缓解肾小球高滤过、肾小球肥大及肾间质纤维化;岩藻多糖还可改善肠道微生态失衡,增强肠黏膜屏障功能,增加短链脂肪酸(Short-chain fatty acids, SCFAs)生成并减少脂多糖移位,进而减轻肠-肾轴介导的慢性炎症,最终获得多重肾脏保护效应。Wang Z等31进一步研究发现,岩藻多糖可通过重塑肠道菌群,增加嗜黏蛋白阿克曼菌的数量来改善UUO和叶酸诱导的小鼠肾纤维化,主要机制是抑制NEU1介导的TLR4活化及其下游NF-κB炎症信号,减少TLR4活化及NF-κB p65核转位,从而下调炎症及促纤维化相关因子表达,减轻TGF-β/Smad信号激活和ECM过度合成,显著缓解肾纤维化进程。Xue T等32研究发现海带多糖在DKD大鼠模型中,能够改善肾损伤、脂质代谢紊乱和氧化应激。核心机制是通过AhR介导的CD36通路调节肝肾脂质代谢,进而抑制肾脏促炎、促纤维化信号激活及ECM沉积,发挥肝肾联合保护作用。

海藻多糖的主要优势在于可通过肠-肾轴和肝-肾轴实现对菌群、代谢、炎症及纤维化的多层级整合调控,显示出较强的多靶点整合调控优势。

2.4 食源多糖与功能性低聚糖

功能性低聚糖及食源多糖主要在代谢异常、肠道菌群失衡和慢性炎症等方面发挥调节作用。食源多糖则主要来源于茶、山药及果胶类食物成分(如茶多糖等),功能性低聚糖主要包括低聚果糖、菊粉型果聚糖等,在代谢异常、肠道菌群失衡和慢性炎症方面发挥调节作用。Kuang D D等33研究表明,茶多糖能有效改善高脂饮食条件下的小鼠肾功能状态,并延缓肾小管间质纤维化进展。其核心机制在于通过抑制脂肪生成并通过AMPK-SIRT1-FOXO1信号通路促进脂肪酸氧化,减少肾脏异常脂质沉积,从而发挥肾脏保护作用。Pengrattanachot N等34发现低聚果糖(Fructo-oligosaccharide,FOS)改善胰岛素抵抗、降低代谢性内毒素负荷,抑制TLR4-NF-κB及其与TGF-β的相互作用,从而缓解肥胖相关肾损伤。Luo L等35研究表明菊粉型果聚糖通过重塑糖尿病小鼠的肠道微生物群,显著减轻DN的肾功能损伤、肾小球损伤及肾纤维化;其主要机制是依赖肠道菌群,提高了菌群来源的乙酸水平,而乙酸进一步通过改善线粒体功能、降低氧化应激并减少山梨醇和甲基乙二醛等有毒葡萄糖代谢产物积累,从而发挥肾脏保护作用。

该类多糖通过改善脂代谢紊乱、肠源性炎症及微生态失衡等上游病理机制,从而间接减轻肾纤维化进展。天然多糖抗肾纤维化作用机制见表1

3 工程化多糖改善肾纤维化

工程化多糖是在天然多糖基础上,通过结构改造与材料化递送实现治疗效果的优化,以克服天然多糖的异质性、溶解性不足及肾脏靶向递送效率不足等问题。总体而言,其研发目标可归纳为:提升制剂稳定性与口服可用性;增强肾/病灶富集与局部有效浓度;通过受体或微环境响应实现靶向定位。下面以接枝/偶联与受体靶向、微/纳米递送体系、材料生物界面策略等路径归纳其类型与机制特点。

3.1 接枝/偶联与靶向递送

与天然多糖主要依赖其本身生物活性不同,该策略将具有明确药理作用的小分子药物连接至多糖骨架,从而构建兼具载体功能与治疗活性的多糖-药物复合体系;在此基础上,还可利用多糖的理化特性及肾脏特异性摄取机制,实现相对选择性的肾内递送。Sun H等36以低分子量壳聚糖为载体,通过亚胺键反应将二甲双胍接枝于壳聚糖构建肾靶向递送系统,相较游离药物,其在体内表现出较为优化的肾脏分布及抗炎、抗纤维化效应。⑴低分子量壳聚糖具有良好的生物相容性、可降解性,可作为肾递送载体;⑵壳聚糖表面的阳离子特征有利于其与肾组织局部阴离子成分发生相互作用,并促进细胞摄取;⑶纳米复合体系可通过缓释药物在一定程度上延长药物在肾局部的作用时间,并有望降低高剂量游离二甲双胍所致的不良反应发生风险。该系统能够更有效地干预肾纤维化相关的炎症和氧化应激反应,并抑制TGF-β/Smad等促纤维化信号通路活化,进而减轻ECM和肾组织损伤。

3.2 口服与肾脏靶向纳米递送

与天然多糖直接干预病理过程不同,口服或肾脏靶向纳米递送更强调利用多糖材料的生物相容性、可修饰性和组织趋向性,通过纳米化、聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)化或疏水修饰等手段,优化药物吸收、分布与释放行为,从而提高肾组织局部暴露并增强疗效。相较游离药物或未修饰天然多糖,此类体系通常具有药物代谢动力学可调控、局部递送效率较高等优势。Zhang Q等37构建的甲氧基聚乙二醇接枝壳聚糖(mPEG-CS)口服纳米平台递送丹参酚酸B(Salvianolic acid B,SalB)。发现mPEG修饰可提高壳聚糖在不同肠道pH条件下的溶解性和稳定性,并增强颗粒的黏液穿透和跨上皮转运能力,从而提高SalB口服生物利用度。与游离SalB及未PEG化壳聚糖纳米颗粒相比,该体系在肾脏,尤其是肾皮质和近端小管区域分布更高,并在UUO模型中可更显著地改善肾功能和组织学损伤,抑制TGF-β1、α-SMA、Col Ⅰ及FN表达,上调E-cadherin水平,减轻细胞外基质沉积和肾间质纤维化。此外,Kim C S等38以乙二醇壳聚糖构建的他克莫司纳米胶束用于狼疮性肾炎(Lupus nephritis,LN),该体系可增强他克莫司在肾组织中的富集和滞留,并在降低血浆暴露的同时延长肾内作用时间。与游离他克莫司相比,纳米胶束在MRL/lpr小鼠中可更显著地改善蛋白尿、肾功能和组织学损伤,减轻炎症、纤维化和细胞凋亡,其作用与TGF-β1/MAPK/NF-κB通路抑制相关。

3.3 结肠原位凝胶与转运体介导的联合递送

Xu Z等39以牛磺胆酸-壳聚糖复合体系装载大黄素并与结肠原位凝胶相互作用,通过胆汁酸转运体介导吸收与结肠黏膜滞留实现持续释放,在提高口服利用度的同时维持有效部位浓度。与游离大黄素或单一制剂相比,该联合策略表现出更优的抗纤维化作用,表现为肾组织胶原沉积减少,TGF-β、α-SMA和Col Ⅰ表达下调,血清炎症因子水平降低,并伴随肠屏障功能相关指标的改善。进一步的肠道菌群分析提示,可在一定程度上恢复菌群结构失衡,增加有益菌数量,降低潜在致病菌比例。

3.4 多糖-材料生物界面策略

Deng B等40采用透明质酸纳米包裹丁酸梭状芽孢杆菌口服给药,构建了兼具材料保护与活菌治疗功能的生物界面系统。该策略利用透明质酸的免疫调节特性及丁酸梭状芽孢杆菌的产丁酸能力,提高菌体在胃肠道中的存活与定植,减轻肠黏膜炎症并修复肠屏障完整性;同时通过重塑微生物代谢物组成、减少微生物及其相关成分移位,缓解肠外器官的炎症和组织损伤。在急性肾损伤和慢性肾病小鼠模型中,口服该纳米包裹菌可重塑SCFAs主导的抗炎代谢,经肠-肾轴抑制TLR4/NF-κB与TGF-β级联,改善肾功能并减轻肾纤维化。

综上所述,工程化多糖改善肾纤维化的策略主要通过“递送优化-局部有效暴露强化-机制级联调控”实现疗效放大(表2),较好地弥补了天然多糖在稳定性、口服利用度及肾脏组织靶向递送方面的不足。接枝/偶联与受体靶向强调多糖载体与活性药物的功能整合;口服与肾靶向纳米递送侧重吸收和分布过程优化;结肠原位凝胶递送突出肠道局部滞留与肠-肾轴调节,而多糖-材料生物界面策略则进一步拓展至屏障修复、菌群重塑和代谢稳态调控。总之,工程化多糖由直接药效逐步转向递送增效与系统稳态重建并重,为肾纤维化干预提供了新的设计思路。

4 小结与展望

综上所述,多糖在改善肾纤维化方面展现出显著作用,其具有多靶点、多层次、可工程化的特点。总体上,天然多糖主要来源于植物、海藻、真菌等,能够通过抑制炎症反应、减轻氧化应激、调节脂质代谢与免疫稳态、改善肠道菌群及肠屏障功能、干预肠-肾轴,以及抑制TGF-β/Smad、NF-κB、MAPK等纤维化相关信号通路,减少细胞外基质沉积并延缓肾组织损伤进展。与此同时,工程化多糖进一步拓展了其应用形式,主要包括接枝/偶联与受体靶向、口服与肾脏靶向纳米递送、结肠原位凝胶与转运体介导联合递送,以及多糖-材料生物界面调控等策略。这些方法通过改善药物稳定性、增强跨屏障转运、延长局部滞留等,增强了多糖或活性药物的抗炎、抗纤维化效应。

现有研究已初步揭示多糖改善肾纤维化的作用,但仍存在不足:⑴多糖结构复杂,不同来源、提取工艺和纯化方式均可影响其结构与活性;⑵药代动力学、组织分布、体内代谢及长期安全性证据不足;⑶工程化多糖在制备工艺、质量控制和批间一致性方面面临挑战;⑷临床研究有限,适宜人群和转化路径不明确。

未来可通过糖化学、材料科学、肾脏生物学、临床药理学与数据科学的深度融合,并依托开放共享的标准化多糖数据库与验证平台,建立以工程化定义的结构-功能关系为基础,结合可规模化的肾脏靶向递送技术与严格的质量控制体系,依托更具临床相关性的疾病模型与精准的生物标志物开展患者分层及疗效评价研究,有望将当前以临床前研究为主的证据链逐步迈向探索性临床阶段,最终为肾纤维化患者带来新希望。

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