我国学者在工程化外泌体治疗神经损伤方面取得进展

日期:2025-09-05  来源: 交叉科学部     作者: 郝爽、杜全生   【 】   【 打印 】  【 关闭

  在国家自然科学基金项目(批准号:T2225021)等资助下,中国科学院过程工程研究所魏炜研究员、马光辉研究员,与北京朝阳医院陶勇教授以及深圳市儿童医院谭回研究员、深圳市第二人民医院李维平教授合作,在工程化外泌体治疗神经损伤方面取得进展。相关成果以“催化型神经干细胞外泌体用于视网膜缺血再灌注损伤的多级靶向和协同治疗(Catalytic neural stem cell exosomes for multi-stage targeting and synergistical therapy of retinal ischemia-reperfusion injury)”以及“硒化神经干细胞外泌体:一种治疗创伤性中枢神经损伤的新制剂(Selenized neural stem cell-derived exosomes: A neotype therapeutic agent for traumatic injuries of the central nervous system)”为题,分别于2025年4月15日和8月28日在线发表在《细胞报告医学》(Cell Reports Medicine)上,论文链接:https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2025.10205,https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2025.102319。

  神经损伤存在体内递药屏障、病理微环境复杂等治疗难题,亟需针对性发展创新制剂,实现安全高效修复。针对视网膜缺血再灌注损伤,研究团队发现患者眼內液过氧化氢含量与过氧化氢酶活性严重失衡,自此基础上创制了表达过氧化氢酶和修饰聚赖氨酸(K10)的工程化神经干细胞外泌体——CataKNexo;玻璃体腔注射后,CataKNexo可富集于视网膜节细胞层,通过K10的渗透作用抵达外核层,实现对病灶部位的精准靶向识别;并利用过氧化氢酶的抗氧化功能与神经干细胞外泌体的神经保护作用,实现协同增效。针对创伤性中枢神经损伤,研究团队建立了细胞膜表面超小纳米硒(~3.5 nm)结晶成核新技术,构建了工程化神经干细胞外泌体——SeNExo。SeNExo可通过表面APOE配体与血管内皮LRP1受体相互作用跨越血液-脑/脊髓屏障,抵达损伤灶后高效清除活性氧自由基,并协同外泌体活性组分,显著缓解神经元凋亡、恢复胶质稳态并重塑胶质-神经网络。这些研究为工程化外泌体治疗神经损伤提供了新思路。

图 工程化外泌体(A:CataKNexo,B:SeNExo)的设计制备、递送、及协同治疗示意图