新聞·提要
日前，重慶交通學院醫大學附屬仁濟附院放射科周滟團隊在（影響因子IF:15.1）上報導了巨噬細胞分泌外囊泡修飾鈀納米劑型（Pd@M）在調節壞疽性結腸癌（UC）大鼠肝臟發炎和免疫微環境穩態方面發揮關鍵作用并剖析背后機制。該工作有助于進一步思索靶點納米抗生素用于干預免疫穩態的相關靶向，為醫治壞疽性結腸癌病人提供了一種具有前景的取代選擇。
壞疽性結腸癌（，以下簡稱UC）是一種慢性發炎性腸病，常表現為結結腸發炎并發淺表糜爛性胃炎，易惡變，以血性水腫、腹部疼痛和發熱為特點。目前的抗生素醫治惡變率高且不良反應多，醫治療效不甚滿意。在生物醫學領域，納米材料可以克服天然抗氧化劑的半衰期短、多次給藥會降低毒副作用、吸收率和生物借助率低等缺點。其中，貴金屬納米粒子因其高穩定性和可調催化特點而飽受關注，鈀（Pd）具有類SOD和CAT酶活性，可有效消除ROS。為了增強納米抗生素的靶點性，基于細胞膜的納米療法已發展成為推動醫治劑靶點遞送的有效方式，由于它將納米材料的功能多樣性與細胞膜的生物仿生受體和傳感相結合。在確保最佳生物相容性和靶點能力的前提下細胞膜穩態劑，巨噬細胞衍生的細胞外囊泡已成為巨噬細胞膜的可靠代替品，可用于開發靶點發炎區域的生物仿生給藥系統。本研究針對UC的免疫微環境衰弱，借助巨噬細胞來源外囊泡修飾Pd的策略來解決了抗生素靶點性低的問題，因而特異性改善大鼠壞疽性結腸癌損傷。
UC的發生與腸上皮屏障缺陷、微生態失調和免疫反應失調密切相關。巨噬細胞在先天性和適應性免疫反應中發揮關鍵作用。糖酵解介導的M1巨噬細胞極化分泌促炎細胞因子，加重發炎反應；而M2巨噬細胞分泌祛痰細胞因子，參與組織的發炎和損傷修補。在UC的病理條件下，mTOR1和HIF-1α是巨噬細胞獼猴桃糖代謝轉換的核心調節因子，可被過量ROS觸發。前期相關研究局限于關注Pd消除ROS的表現，但對于Pd@M在此基礎上怎么進一步調節UC相關的免疫和發炎反應仍知之極少。
在這項研究中，周滟團隊闡明了Pd@M可能通過調節-HIF-1α介導的糖酵解通路抑制M1巨噬細胞極化，降低中性粒細胞的募集和浸潤，因而塑造肝臟發炎和免疫微環境。該團隊在細胞和植物層面上證明了Pd@M可以降低發炎狀態下的ROS水平和細胞死亡，正向調控免疫細胞狀態和腸黏膜屏障功能。最終，通過小昆蟲MR等表征手段，Pd@M顯著減緩了壞疽性結腸癌大鼠的臨床病癥和影像學征象。鑒于以上發覺，同時考慮到所用Pd結構可以通過一步法合成并具有極好的穩定性，Pd@M有望用于通過維持胃腸免疫穩態來靶點醫治大鼠結腸癌。
（圖：Pd@M的合成、靶向能力和醫治策略）
仁濟診所放射科碩士研究生程嘉慧、張一銘和清華學院附屬兒科診所放射科馬亮醫師為該論文第一作者細胞膜穩態劑，仁濟診所放射科組長醫師周滟、住院醫師李博和重慶交通學院農業與生物大學厲曉楊博士為共同通信作者。該工作得到國家自然科學基金委、上海市衛生健康領軍人才、市教委探求者項目等支持。
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