脑内出血（ICH）是最严重类型的中风之一，由颅内血管破裂并在脑组织中形成血肿引起[1]。ICH与异常高的死亡率、残疾和长期神经后遗症相关<2, 3, 4>。目前的临床管理主要涉及快速降低血压，在适当的情况下逆转抗凝治疗，以及选择性患者的神经重症监护和手术或微创血肿清除<5, 6>。尽管急性支持治疗的进步改善了早期管理的某些方面[7]，但能够显著改善ICH预后的有效药物干预仍然非常有限。ICH后不良结局的一个关键因素是继发性脑损伤，它在大出血后不久开始并在数小时到数天内逐渐发展[8]。与初始的血管破裂不同，这一继发阶段代表了一个相对可行的治疗窗口<9, 10, 11>。氧化应激和神经炎症被广泛认为是ICH后继发性脑损伤的两个核心、相互促进的因素<12, 13, 14, 15>。红细胞裂解后，血红蛋白及其降解产物会引发过量的活性氧（ROS）产生，导致神经元损伤、膜破坏以及血脑屏障完整性的进一步削弱<16, 17>。同时，激活的小胶质细胞和其他先天免疫细胞会释放促炎介质，包括白细胞介素-1β（IL-1β）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α），从而加剧血肿周围组织的炎症损伤<18, 19, 20>。鉴于氧化应激和炎症在ICH进展过程中的密切联系，能够同时抑制这两种过程的治疗策略可能会带来显著的好处<21, 22>。
在这种背景下，核因子红系2相关因子2（Nrf2）已成为一个有吸引力的内源性神经保护靶点[23]。Nrf2被Kelch样ECH相关蛋白1（KEAP1）捕获在细胞质中，并经历持续的泛素化及降解。在氧化应激下，KEAP1-Nrf2复合物的破坏使得Nrf2稳定并迁移至细胞核，在那里它与抗氧化反应元件（AREs）结合，诱导抗氧化和细胞保护性基因表达<24, 25, 26>。此外，Nrf2还调节炎症信号并限制小胶质细胞介导的神经毒性<27, 28>。这两种抗氧化和抗炎作用使得KEAP1-Nrf2/ARE轴在ICH中尤为重要，因为氧化损伤和神经炎症在机制上是相互关联的。尽管Nrf2激活具有治疗前景，但其潜力在ICH中尚未得到充分实现。传统的Nrf2激动剂通常受到化学稳定性差、生物利用度低、在受损脑组织中的定位不足以及在病理微环境中滞留不足的限制[29]。因此，关键挑战不仅仅在于识别一个保护性分子靶点，还要在血肿周围的微环境中实现对该靶点的局部和持久的调控。特别是，一种能够延长KEAP1细胞内隔离时间的策略可能会提供一种更持久的方式来激活Nrf2/ARE信号通路，从而减少ICH后的氧化和炎症损伤。
纳米医学和超分子生物材料的最新进展为改善神经系统疾病的治疗递送开辟了新的可能性[30]。特别是，肽类材料在特定生物相互作用下的原位仿生自组装会经历结构转变，从而提高其局部持久性和治疗效果<31, 32, 33>。同时，源自Nrf2结合基序的肽可以竞争性干扰KEAP1-Nrf2相互作用，从而促进Nrf2的核转位<34, 35>。然而，传统的线性肽仍然存在许多局限性，包括体内稳定性差、多功能性有限、清除迅速以及细胞内停留时间短，这些因素限制了它们在脑损伤治疗中的应用[36]。因此，我们认为将KEAP1结合肽基序整合到生物响应的自组装策略中可以维持KEAP1在细胞内的滞留，延长Nrf2/ARE信号通路的激活时间，并提供对ICH后氧化和炎症损伤的持久保护。
在这里，我们开发了一种纤维状可转化的单肽NKF，以实现在受损脑微环境中持久激活KEAP1-Nrf2/ARE轴（图1）。NKF包含三个功能模块：（1）LDPETGEFLRRRR[37]，一种源自Nrf2基序的KEAP1结合肽；（2）FFVLK，一种形成β-折叠片的基序[38]；（3）原卟啉IX（PpIX），作为疏水性荧光部分以促进组装和跟踪。在水中，NKF自组装成球形纳米颗粒（NKF-NPs），其中PpIX和FFVLK构成疏水核心，而LDPETGEFLRRRR段构成亲水外壳。当NKF-NPs与KEAP1在细胞内相互作用时，会转变为纳米纤维（NKF-NFs），从而增强细胞内滞留并延长KEAP1的隔离时间。这一过程促进了Nrf2的核转位和持续的ARE激活，增强了抗氧化基因表达，并减轻了神经炎症反应，包括小胶质细胞向抗炎修复表型的转变。体外实验表明，NKF有效靶向KEAP1并在细胞质中积累，从而增加细胞内暴露并减轻神经炎症损伤。在大鼠ICH模型中，NKF显著减轻了继发性脑损伤并促进了神经功能的恢复。这种基于损伤响应肽仿生组装的物理构象转化策略为内源性神经保护通路的持久激活建立了一个可推广的纳米平台。
