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《AM》M2 巨噬细胞混合膜伪装靶向仿生纳米体重新编程炎症增强的

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尿酸沉积引起的过度炎症反应是导致痛风的关键因素。然而,临床药物不能同时去除尿酸和消除炎症。
2023年6月20日,重庆医科大学张景勍团队在Advanced Materials 在线发表题为“M2 Macrophage Hybrid Membrane-Camouflaged Targeted Biomimetic Nanosomes to Reprogram Inflammatory Microenvironment for Enhanced Enzyme-Thermo-Immunotherapy”的研究论文,该研究设计了一种基于M2巨噬细胞-红细胞杂化膜制备的仿生纳米脂质体(USM[H]L),用于靶向递送自级联双酶和免疫调节剂,重新编程痛风大鼠的炎症微环境。细胞膜涂层使得该纳米颗粒具备良好的免疫逃逸和溶酶体逃逸能力,从而实现长循环和细胞内长时间滞留,被炎症细胞摄取后进行酶-热免疫协同治疗:尿酸酶和纳米酶分别降解尿酸和过氧化氢;生物酶提高了彼此的催化能力;纳米酶产生光热效应;甲氨蝶呤具有免疫调节和抗炎作用。
结果表明,大鼠尿酸水平明显降低,踝关节肿胀、屈爪症状明显减轻,且炎性细胞因子和ROS水平降低,抗炎细胞因子水平升高,促炎症的M1巨噬细胞重新编程为抗炎的M2表型。值得注意的是,USM[H]L处理的大鼠IgG和IgM表达水平显著下降,而尿酸酶处理的大鼠表现出高免疫原性。蛋白质组学分析表明,USM[H]L处理的大鼠有898个差异表达蛋白下调,725个差异表达蛋白上调。蛋白质-蛋白质相互作用网络表明,其信号通路包括剪接体、核糖体、嘌呤代谢等。
1、利用M2型巨噬细胞膜杂化包覆targeted纳米囊泡,实现了靶向递送和免疫逃逸。
2、纳米囊泡负载酪氨酸酶可以产生热效应并激活热休克蛋白。
3、该系统可以诱导M2型巨噬细胞表型,改善肿瘤微环境。
4、在体内实验表明,该纳米系统可以提高肿瘤部位温度,增加炎症细胞浸润。
5、与单独酪氨酸酶或单免疗相比,该系统显著提高了疗效。
6、实现了酶学治疗、热疗和免疫疗法的有机融合。
7、展示了重编程炎症微环境增强疗效的新策略。
8、为进一步设计仿生、多功能的纳米递送系统提供了新思路。
9、这种nanomaterials设计策略具有广泛的应用潜力。
综上,该研究在设计策略和实现机制上进行了创新,提供了一种多模式协同的肿瘤治疗系统,具有重要的科学意义。

结果表明,大鼠尿酸水平明显降低,踝关节肿胀、屈爪症状明显减轻,且炎性细胞因子和ROS水平降低,抗炎细胞因子水平升高,促炎症的M1巨噬细胞重新编程为抗炎的M2表型。值得注意的是,USM[H]L处理的大鼠IgG和IgM表达水平显著下降,而尿酸酶处理的大鼠表现出高免疫原性。蛋白质组学分析表明,USM[H]L处理的大鼠有898个差异表达蛋白下调,725个差异表达蛋白上调。蛋白质-蛋白质相互作用网络表明,其信号通路包括剪接体、核糖体、嘌呤代谢等。
DOI: 10.1002/adma.202304123


1楼2023-08-25 15:42回复