靶向线粒体的中性粒细胞仿生纳米平台：从分子结合到结直肠癌免疫治疗新策略

本研究创新性构建了线粒体靶向中性粒细胞仿生纳米载体（MNeutrosome@Lapa），通过精准递送β-拉帕醌激活NQO1酶介导的活性氧（ROS）爆发，诱导免疫原性细胞死亡（ICD）并重编程肿瘤相关中性粒细胞（TANs）向抗肿瘤N1表型极化，为结直肠癌免疫治疗提供了新型多功能平台。

　　

Highlight

材料

蛋黄卵磷脂与胆固醇（CAS:57-88-5）购自上海Avito制药技术公司。MPEG₂₀₀₀-DSPE由上海Avito制药技术公司提供。(1-十六烷基)三苯基溴化膦和香豆素6购自上海源叶生物科技有限公司。DiD与DiI荧光探针由合肥Biosharp生物技术有限公司提供。β-拉帕醌由阿拉丁生化技术有限公司供应。Mito-tracker、DCHF-DA、钙黄绿素-AM/PI等检测试剂均采用分子生物学级别标准。

MNeutrosome@Lapa的构建与表征

MNeutrosome@Lapa的合成涉及多步骤流程：HL-60细胞的分化诱导、中性粒细胞膜囊泡的分离以及最终混合囊泡的组装（如方案1A所示）。由于中性粒细胞膜的稀缺性和低产量限制了其纳米系统的应用，本研究选用HL-60细胞（人早幼粒白血病细胞）因其可经全反式维甲酸（ATRA）诱导分化为中性粒细胞样细胞的特性。通过差速离心与膜挤出技术获得均匀的中性粒细胞膜囊泡。随后将负载β-拉帕醌的线粒体靶向脂质体（Liposome@Lapa）与中性粒细胞膜通过共挤出法杂交，最终形成具有协同功能的MNeutrosome@Lapa纳米平台。

结论

本研究成功将中性粒细胞膜的免疫调节潜能与线粒体靶向的免疫原性细胞死亡效应相结合，构建了针对结直肠癌的新型治疗策略。中性粒细胞膜杂交脂质体（MNeutrosome@Lapa）展现出精准的线粒体靶向能力，通过递送NQO1激活药物β-拉帕醌至结直肠癌细胞，触发强烈的ROS生成，诱导细胞凋亡并促进细胞内损伤相关分子模式（DAMPs）的释放。该平台不仅有效调控肿瘤微环境中TANs的趋化性与表型极化，更为肿瘤治疗和生物医学应用提供了创新性解决方案。