绿色合成的负载N-乙酰肌肽金纳米颗粒作为一种新型眼科纳米载体用于抗氧化治疗和白内障预防

为何眼睛混浊事关每个人

白内障是眼睛透明晶状体出现混浊的改变，是全球最常见的视力丧失原因之一。更换晶状体的手术通常能恢复视力，但费用高、创伤性强，且并非人人都能方便获得。该研究探讨了一种更温和的思路：由金和植物提取物制成的微小颗粒，可将抗氧化药物递送入眼内，长期目标是在无需手术的情况下减缓或预防白内障的发生。

把一种药用草本变成微小助手

研究人员以药用植物草萎（Alchemilla vulgaris，俗称女士斗篷）为起点，这种植物富含天然抗氧化物。研究组利用其提取物在水相中进行“绿色合成”，避免使用有害化学试剂。植物化合物将金离子还原并在金属表面形成涂层，从而生成金纳米颗粒并保持其稳定且尺寸均一。团队使用光学、X射线和表面成像技术仔细测量其结构、电荷和形貌，确认金核呈晶态，直径约15–35纳米，并被植物分子良好包裹保护。

将对眼睛友好的保护剂装载到金载体上

随后，团队将已知对眼睛安全的抗氧化剂N-乙酰肌肽（NAC）锚定在金纳米颗粒表面。选择NAC是因为它能中和损伤晶状体蛋白负责保持晶状体透明的有害活性分子。测试显示颗粒对NAC的负载效率高，大部分药物成功附着，并且NAC以受控方式释放，尤其在类似受应激眼组织的微酸性环境下释放更明显。计算机模拟提示NAC能与关键的晶状体蛋白形成稳定相互作用，暗示其可能有助于阻止蛋白聚集成散射光线的团块。

安全性和去浑能力的测试

为评估安全性，研究人员将培养的人类晶状体细胞暴露于植物提取物、裸金颗粒和负载NAC的颗粒中。即便在较高剂量下，细胞存活率仍远高于公认的安全界限，表明这些配方毒性不强。他们还测定了不同样品对标准自由基信号的清除能力，发现负载NAC的金颗粒展现出强效抗氧化活性，类似于已知抗氧化剂。最引人注目的试验使用了在手术中取出的真实人类白内障晶状体，这些晶状体随后被浸泡在含有不同浓度、由金颗粒承载的NAC溶液中。

体外观察到更清晰的晶状体

在长达十五天的观察期内，来自糖尿病或肾病患者的晶状体在用负载NAC的金悬浮液处理后逐渐变得不那么浑浊。较高的NAC浓度（尤其在约0.1至0.3毫摩尔范围）带来更显著的改善。影像显示相比未处理样本，黄变减少且透明度更均一。这些结果表明，纳米颗粒体系有助于NAC进入并停留在晶状体组织内，在那里它可以抵消促成白内障的氧化损伤和蛋白聚集。重要的是，该药物载体设计表现为稳定的缓释库，而非短暂的瞬时释放。

这对未来眼科护理可能意味着什么

对于面临白内障导致视力丧失的人群，这项工作指向了研发眼药水或类似治疗的可能性，或许可以延缓或减少对手术的需求。研究表明，使用常见草本制备的金纳米颗粒可以安全地携带抗氧化药物、逐步释放它，并在体外改善人类白内障晶状体的透明度。尽管这些发现仍处于早期，且基于细胞与离体实验，但为后续动物实验和临床研究奠定了基础，旨在开发非手术、基于抗氧化的策略以维持晶状体清晰。

引用: Abid, A.S., Al-Garawi, Z.S. & Öztürkkan, F.E. Green-synthesized N-acetylcarnosine–loaded gold nanoparticles as a novel ocular nanocarrier for antioxidant therapy and cataract prevention. Sci Rep 16, 14861 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43070-1

关键词: 白内障, 眼内药物递送, 金纳米颗粒, 抗氧化治疗, N-乙酰肌肽