中性粒细胞膜包裹环状RNA纳米颗粒靶向治疗HER2阳性乳腺癌脑转移的免疫疗法新策略

针对HER2阳性乳腺癌脑转移患者因血脑屏障(BBB)穿透性差和耐药性导致的治疗困境，空军军医大学西京医院团队创新性开发了中性粒细胞膜包裹环状RNA(circRNA)纳米颗粒(NCNPs)，通过编码CXCL9趋化因子和抗PD-1单链抗体(scFv)，显著增强肿瘤微环境免疫活性，在动物模型中实现靶向递送并延长生存期。该研究为脑转移免疫治疗提供了突破性平台。

　　

乳腺癌作为女性最高发的恶性肿瘤，HER2阳性亚型因过度表达人类表皮生长因子受体2(HER2)而具有更强的侵袭性。更严峻的是，约50%的晚期患者会出现脑转移，而现有疗法如曲妥珠单抗(trastuzumab)因血脑屏障阻隔和肿瘤微环境(Tumor Microenvironment, TME)免疫抑制难以奏效。这一临床困境亟需开发能同时突破血脑屏障和重塑免疫微环境的新型治疗策略。

空军军医大学西京医院临床肿瘤科团队在《Cell Communication and Signaling》发表的研究中，创新性地将中性粒细胞的天然趋瘤特性与环状RNA的稳定表达优势相结合。研究人员构建了表达HER2靶向单链抗体(scFv)的中性粒细胞膜(dHL-60)，包裹编码CXCL9趋化因子和抗PD-1 scFv的circRNA纳米颗粒(NCNPs)。这种"仿生导弹"不仅能穿越血脑屏障，还能在肿瘤部位持续释放免疫调节因子，最终显著抑制了4T1-HER2脑转移瘤的生长并延长小鼠生存期。

研究采用四项关键技术：1) 表面等离子共振(SPR)验证scFv与HER2/PD-1的结合活性；2) 通过PIE系统构建含EV29-IRES元件的circRNA，其蛋白表达持续时间较线性RNA延长2.5倍；3) 膜蛋白组学确认dHL-60高表达CD11b/CD18等跨膜蛋白；4) 建立Transwell血脑屏障模型和原位脑转移小鼠模型评估靶向效率。

工程化circRNA构建与验证

通过插入EV29-IRES元件和自剪切T2A肽序列，成功构建同时编码CXCL9和抗PD-1 scFv的circRNA。毛细管电泳显示环化效率达82%，RNase R消化实验证实其稳定性显著优于线性RNA。体外转染4T1细胞后，ELISA检测到持续72小时的CXCL9分泌(158±12 pg/mL)，SPR证实表达的PD-1 scFv与靶标结合解离常数(K_D)达8.165×10^-9 M。

仿生纳米颗粒的精准递送

透射电镜显示NCNPs具有典型的"核壳"结构(直径155±6 nm)，膜表面CD49d表达使血脑屏障穿透效率提升3.2倍。在脑转移小鼠模型中，DID标记的NCNPs(dHL60_scFv)在肿瘤部位富集量是普通纳米颗粒的4.7倍，且72小时后仍保持治疗浓度。

协同免疫激活效应

治疗组肿瘤内CD8⁺GZMB⁺ T细胞浸润增加5.8倍，干扰素-γ(IFN-γ)水平升高至320±25 pg/mL。生存分析显示NCNPs(dHL60_scFv)组中位生存期达38天，较对照组延长167%。

这项研究开创性地将细胞膜仿生技术与circRNA疗法相结合，解决了脑靶向递送和免疫微环境调控两大难题。其重要意义在于：1) 证实中性粒细胞膜可继承源细胞的BBB穿透能力；2) 首次实现circRNA在脑转移灶的长期免疫调节；3) 为其他中枢神经系统疾病提供了可扩展的治疗平台。尽管规模化生产仍需优化，但该策略为HER2阳性脑转移患者带来了新的治疗希望。