Devouring Atherosclerotic Plaques: The Engineered Nanorobot Rousing Macrophage Efferocytosis by a Two-Pronged Strategy
吞噬动脉粥样硬化斑块：工程纳米机器人通过双管齐下的策略激发巨噬细胞传出细胞增多
主讲人：马亚楠，2024年12月01日
研究背景
动脉粥样硬化是一种免疫介导的慢性炎症性疾病，是心血管疾病高死亡率的主要原因之一。动脉粥样硬化临床上尚无有效的药物治疗。纳米医学的应用为动脉粥样硬化的治疗开辟了新的方向。目前，根据动脉粥样硬化的发生发展，基于纳米医学的动脉粥样硬化治疗机制较多，大致可分为三类：预防动脉粥样硬化的发生（降低血浆中低密度脂蛋白水平，防止白细胞聚集）；阻碍动脉粥样硬化斑块的发展（抑制炎性细胞因子的信号转导，阻断基质降解蛋白酶）；稳定动脉粥样硬化斑块和防止斑块破裂（诱导泡沫细胞凋亡和坏死）。然而，对于清除坏死组织以减少斑块面积的根本治疗机制，仍然缺乏有效和安全的纳米治疗策略。巨噬细胞具有传出细胞和清除坏死组织的功能。然而，斑块中的大量巨噬细胞在动脉粥样硬化的炎症微环境中容易发生泡沫形成和程序性细胞死亡，导致其正常传出细胞功能受阻。
研究内容
通过促进M0/M1巨噬细胞向M2的极化，可增加斑块巨噬细胞的吞噬清除功能，研究表明，斑块中存在大量CD47，启动CD47-SIRP α信号通路导致巨噬细胞自噬，阻断CD47-SIRP α信号通路可抑制斑块内的巨噬细胞自噬，因此，促进巨噬细胞极化和抑制巨噬细胞自噬是增强其吞噬作用的两种机制，从而清除斑块内的坏死组织，达到动脉粥样硬化斑块内的自动免疫治疗效果，是一种新的动脉粥样硬化治疗策略。
要点：
1.作者使用抗原抗体特异性结合的“ELISA like”方法合成杂化纳米囊泡，操作简便高效且所获物质纯度高
2.作者充分利用AS疾病的特点，如利用斑块部位高表达CD47、CD68、VCAM-1、产生大量尿素的特点合成具有强大功能的工程化纳米囊泡。
总结与展望：
本工作了一种创新的动脉粥样硬化治疗策略，该策略通过“ELISA样”方法构建了基于纳米马达和细胞外囊泡（EV）与斑块双靶向siRNA-脂质体杂交的巨噬细胞吞噬激活仿生纳米机器人UM-EVLipo。这种“ELISA样”方法仅需要4个步骤来纯化成功杂交的纳米囊泡并修饰生物马达，与磁珠分选方法、透析方法和ssDNA互补筛选方法相比，该方法更准确。可以作为一个参考的混合纳米囊泡和纳米微生物马达的制备。它是通过最大化斑块巨噬细胞的吞噬能力来治疗动脉粥样硬化的一种创新策略，主要表现在两个方面：促进M0/M1巨噬细胞分化为M2巨噬细胞;对抗“不要吃我”信号通路，抑制M2巨噬细胞的自噬。M2巨噬细胞的增加不仅可以清除斑块的坏死组织，而且可以减缓斑块的坏死过程。混合纳米囊泡系统UM-EVLipo通过自身免疫治疗抵抗动脉粥样硬化，与传统的联合药物治疗相比具有更高的生物相容性和更低的副作用。
