大多数血清蛋白结合率高的纳米材料在体内易被肝脏捕获并由肝胆途径清除至体外。相对的，具有超小尺寸 (< 6 nm) 且血清蛋白结合率低的纳米材料，可通过肾脏过滤代谢，随尿液清除至体外，减少了纳米材料在体内的蓄积，具有更高的生物安全性，因此备受关注。但肝脏作为人体最大的代谢解毒器官，是否会影响肾清除纳米颗粒的转运以及是否与其发生相互作用？仍然是一个尚不清楚的问题。

在前期研究工作的基础上，华南理工大学“纳米生理学与医学”研究团队以偶联肾清除型染料IRDye800CW的金纳米团簇 (800CW4-GS18-Au25) 为模型展开了相关研究。研究发现虽然可经肾清除的 800CW4-GS18-Au25有着很低的血清蛋白结合率，在肝脏中的蓄积也很少，但其表面配体在通过肝脏时仍会逐渐被肝脏 GSH 介导的生物转化所改变。此外，研究团队还通过高效液相色谱分析定义了尿液中纳米粒子的生物转化指数（UBI），发现经尿液排出的金纳米团簇UBI与肝脏 GSH之间的良好线性相关性，这使得 800CW4-GS18-Au25可以作为一种人工尿液生物标志物，通过无创的尿液高效液相色谱分析，在活体水平上可实现对肝脏GSH的无创定量评估，可用于对药物性肝损伤等疾病的早期检测。此项研究拓宽了对纳米颗粒体内转运的认知，也首次实现了用尿液法对肝脏 GSH进行无创定量评估。

图：肝脏谷胱甘肽介导的生物转化对 800CW4-GS18-Au25体内转运的影响及其通过尿液法实现肝脏谷胱甘肽水平的无创定量检测示意图

研究成果近期以“Hepatic Biotransformation of Renal Clearable Gold Nanoparticles for Noninvasive Detection of Liver Glutathione Level via Urinalysis” （https://doi.org/10.1002/anie.202409477）为题发表在国际权威学术期刊Angew Chem Int Ed上。华南理工大学为论文的第一署名单位，团队2022级博士研究生祁禹鸣为论文的第一作者，华南理工大学生物医学科学与工程学院蒋兴垭教授和华南理工大学附属第二医院杜步婕研究员为论文的通讯作者。（通讯员/蒋兴垭教授课题组）