南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬南京鼓樓醫(yī)院臨床幹細(xì)胞研究室王斌教授團(tuán)隊(duì)在去細(xì)胞化膜納米顆粒治療炎癥性腸病(IBD)領(lǐng)域取得重大進(jìn)展。其研究成果於2025年9月發(fā)表於國(guó)際控釋領(lǐng)域頂級(jí)期刊 Journal of Controlled Release 。該研究首次提出並驗(yàn)證了一種基於高表達(dá)TLR5的間充質(zhì)幹細(xì)胞(MSCs)膜納米顆粒(TLR5high-MNP)的無(wú)細(xì)胞治療策略,為T(mén)h1/Th17免疫失調(diào)驅(qū)動(dòng)的克羅恩病提供了高效、安全的新型療法。
據(jù)介紹,克羅恩病是一種以Th1/Th17免疫反應(yīng)過(guò)度激活為特徵的慢性腸道炎癥性疾病,現(xiàn)有療法多集中於抑制細(xì)胞因子,難以根本糾正T細(xì)胞失衡。MSCs因其免疫調(diào)節(jié)能力被視為潛力巨大的治療工具,但其臨床應(yīng)用仍面臨細(xì)胞異質(zhì)性、特定疾病優(yōu)效細(xì)胞篩選、體內(nèi)細(xì)胞活性維持、批次間質(zhì)量差異等重大挑戰(zhàn)。王斌教授領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地從細(xì)胞「異質(zhì)性」中尋找「精準(zhǔn)」治療鑰匙來(lái)克服上述挑戰(zhàn)。
精準(zhǔn)篩選優(yōu)勢(shì)細(xì)胞亞型。該研究團(tuán)隊(duì)首先通過(guò)對(duì)8種不同組織來(lái)源(臍帶、牙髓、脂肪等)的MSCs進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)牙髓來(lái)源的MSCs(DPMSCs) 表現(xiàn)出獨(dú)特的TLR5高表達(dá)(TLR5high)和卓越的Th1/Th17抑制能力,其效果顯著優(yōu)於常規(guī)應(yīng)用的臍帶來(lái)源MSCs(UCMSCs)。
揭示全新作用機(jī)制。該項(xiàng)研究闡明了DPMSCs發(fā)揮治療作用的核心機(jī)制——其表面的TLR5能夠作為「誘餌」受體,競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合腸道炎癥環(huán)境中病原菌釋放的鞭毛素(Fla),從而阻斷巨噬細(xì)胞表面的TLR5/NF-κB炎癥信號(hào)通路,間接糾正致病性T細(xì)胞分化,恢復(fù)免疫平衡。
首創(chuàng)無(wú)細(xì)胞納米療法。該研究團(tuán)隊(duì)成功將DPMSCs的細(xì)胞膜製備成仿生膜納米顆粒(TLR5high-CMNP)。該納米顆粒完美繼承了親代細(xì)胞的膜蛋白(如TLR5)和靶向功能,同時(shí)徹底摒棄了細(xì)胞核和胞內(nèi)成分,無(wú)需擔(dān)心細(xì)胞存活、複製或致瘤風(fēng)險(xiǎn)。
在TNBS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎模型中,TLR5high-CMNP展現(xiàn)了與活DPMSCs相當(dāng)?shù)闹委熜Ч喊@著改善疾病活動(dòng)指數(shù)(DAI)、體重恢復(fù)和結(jié)腸長(zhǎng)度;有效抑制腸道炎癥浸潤(rùn),髓過(guò)氧化物酶(MPO)活性降低68.9%;系統(tǒng)性調(diào)節(jié)脾臟和腸繫膜淋巴結(jié)中Th1/Th17細(xì)胞比例。尤為重要的是,TLR5high-CMNP完全避免了活細(xì)胞輸注可能引發(fā)的栓塞風(fēng)險(xiǎn),且具有理化性質(zhì)穩(wěn)定、易於標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、可室溫保存等突出優(yōu)勢(shì),為解決細(xì)胞治療產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化瓶頸提供了全新方案。
據(jù)了解,該項(xiàng)研究不僅首次發(fā)現(xiàn)TLR5是決定MSCs免疫調(diào)節(jié)功能特異性的一個(gè)關(guān)鍵膜蛋白,顛覆了傳統(tǒng)「細(xì)胞因子中心」的MSCs作用範(fàn)式,更開(kāi)創(chuàng)性地提出了 「解構(gòu)細(xì)胞治療」 的新理念:即放棄使用完整的活細(xì)胞,而是提取其發(fā)揮治療效應(yīng)的核心功能組件(如細(xì)胞膜),製成標(biāo)準(zhǔn)化、可調(diào)控的細(xì)胞衍生產(chǎn)品。該策略成功將MSCs的異質(zhì)性從挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為可設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì),為實(shí)現(xiàn)疾病特異性的精準(zhǔn)免疫治療開(kāi)闢了新道路。基於此技術(shù)開(kāi)發(fā)的TLR5high-CMNP有望成為一種即用型、免凍存、高安全性的新型納米藥物,不僅適用於克羅恩病,也為其他TLR5相關(guān)炎癥性疾病的治療帶來(lái)了廣闊前景。(葉晴)
頂圖:王斌教授團(tuán)隊(duì)在去細(xì)胞化膜納米顆粒治療炎癥性腸病(IBD)領(lǐng)域取得重大進(jìn)展。