CD80靶向松萝环酮纳米递送系统通过稳定PINK1激活线粒体自噬抑制NLRP3炎症小体从而缓解骨关节炎的靶向纳米治疗策略

《Journal of Nanobiotechnology》：CD80-targeted songorine nanotherapy restores PINK1-dependent mitophagy in proinflammatory macrophages for osteoarthritis treatment

　　

摘要

滑膜巨噬细胞介导的炎症和线粒体功能障碍越来越多地被认为是骨关节炎（OA）进展的重要因素，但靶向恢复线粒体质量控制仍面临挑战。在本研究中，我们将一种CD80结合肽偶联至负载松萝环酮（songorine）的脂质纳米颗粒，开发了一种巨噬细胞靶向的靶向递送纳米平台（CBP-NPs@Song），以实现向促炎型（M1）巨噬细胞的优先且依赖于CD80的递送。CBP-NPs@Song显著增强了炎症巨噬细胞内的胞内药物富集，并改善了线粒体功能和完整性的多项指标。在机制上，松萝环酮通过减少PINK1的泛素化和蛋白酶体降解来稳定PINK1，从而激活PINK1–Parkin线粒体自噬通路，支持通过PINK1相关的线粒体质量控制过程增强受损线粒体的清除，并抑制NLRP3炎症小体激活。对巨噬细胞线粒体的靶向调控减轻了促炎巨噬细胞对共培养软骨细胞的不良影响，并保护软骨细胞免受氧化和炎症损伤。在体内，CBP-NPs@Song表现出延长的关节内滞留且全身暴露极少，显著减轻了OA大鼠的滑膜炎症、骨赘形成和软骨退变。本研究提出了一种靶向纳米治疗策略，将选择性免疫调节与线粒体质量控制相结合，为一种结构保护性且具有免疫调节作用的骨关节炎治疗提供了潜在策略。

图形摘要

CD80靶向松萝环酮纳米治疗骨关节炎的推测机制。CBP-NPs@Song优先靶向表达CD80的促炎巨噬细胞并增强胞内松萝环酮递送。松萝环酮处理与PINK1泛素化减少和PINK1稳定性延长相关，支持PINK1/Parkin依赖的线粒体质量控制。这减少了线粒体ROS以及NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号，从而减轻了巨噬细胞向软骨细胞的炎症串扰，并缓解了与骨关节炎相关的关节损伤。

滑膜巨噬细胞介导的炎症和线粒体功能障碍越来越多地被认为是骨关节炎（OA）进展的重要因素，但靶向恢复线粒体质量控制仍面临挑战。在本研究中，我们将一种CD80结合肽偶联至负载松萝环酮（songorine）的脂质纳米颗粒，开发了一种巨噬细胞靶向的靶向递送纳米平台（CBP-NPs@Song），以实现向促炎型（M1）巨噬细胞的优先且依赖于CD80的递送。CBP-NPs@Song显著增强了炎症巨噬细胞内的胞内药物富集，并改善了线粒体功能和完整性的多项指标。在机制上，松萝环酮通过减少PINK1的泛素化和蛋白酶体降解来稳定PINK1，从而激活PINK1–Parkin线粒体自噬通路，支持通过PINK1相关的线粒体质量控制过程增强受损线粒体的清除，并抑制NLRP3炎症小体激活。对巨噬细胞线粒体的靶向调控减轻了促炎巨噬细胞对共培养软骨细胞的不良影响，并保护软骨细胞免受氧化和炎症损伤。在体内，CBP-NPs@Song表现出延长的关节内滞留且全身暴露极少，显著减轻了OA大鼠的滑膜炎症、骨赘形成和软骨退变。本研究提出了一种靶向纳米治疗策略，将选择性免疫调节与线粒体质量控制相结合，为一种结构保护性且具有免疫调节作用的骨关节炎治疗提供了潜在策略。

图形摘要

CD80靶向松萝环酮纳米治疗骨关节炎的推测机制。CBP-NPs@Song优先靶向表达CD80的促炎巨噬细胞并增强胞内松萝环酮递送。松萝环酮处理与PINK1泛素化减少和PINK1稳定性延长相关，支持PINK1/Parkin依赖的线粒体质量控制。这减少了线粒体ROS以及NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号，从而减轻了巨噬细胞向软骨细胞的炎症串扰，并缓解了与骨关节炎相关的关节损伤。