類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(Rheumatoid ArthrIT(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)is, RA)是一種以慢性滑膜炎癥和進行性關(guān)節(jié)破壞為特征的自身免疫性疾病。其核心病理機制之一,是關(guān)節(jié)內(nèi)巨噬細(xì)胞異常極化為促炎的M1表型,持續(xù)釋放炎癥因子并加劇組織損傷。因此,如何將M1型巨噬細(xì)胞“重編程”為具有抗炎和組織修復(fù)功能的M2型,成為RA治療的關(guān)鍵突破口。
然而,現(xiàn)有療法往往難以同時應(yīng)對RA復(fù)雜的病理網(wǎng)絡(luò)——包括氧化應(yīng)激失衡(活性氧ROS過度積累)和炎癥信號失控(如促炎miRNA異常表達)。近日,深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)部董海峰教授團隊在《Cell》子刊 Cell Biomaterials 上發(fā)表題為《Cerium-vanadium nanozyme/DNAzyme system for rheumatoid arthritis therapy through reactive oxygen species scavenging and inflammation regulation》的研究論文,提出一種創(chuàng)新的納米酶-DNA酶協(xié)同治療系統(tǒng),通過“雙靶向、雙清除”策略,高效逆轉(zhuǎn)巨噬細(xì)胞極化,顯著緩解關(guān)節(jié)炎癥與骨侵蝕。
創(chuàng)新系統(tǒng):Ce/V-MOF@Dz——ROS與miRNA-155的“雙面清道夫”
研究團隊構(gòu)建了一種多功能納米復(fù)合物——Ce/V-MOF@Dz,由兩部分協(xié)同組成:
鈰/釩金屬有機框架納米酶(Ce/V-MOF)
該納米酶模擬天然抗氧化酶的活性,具備超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)雙重催化功能。通過優(yōu)化Ce和V活性位點的空間排布,增強雙催化中心間的電子(http://www.weberwork.com/sell/l_23/)轉(zhuǎn)移效率,實現(xiàn)對ROS的級聯(lián)清除:
SOD活性:將超氧陰離子(O??)轉(zhuǎn)化為H?O?;
GPx活性:將H?O?進一步還原為H?O,徹底中和氧化應(yīng)激。
靶向miRNA-155的DNA酶(Dz)
miRNA-155是RA中關(guān)鍵的促炎分子,在活化的巨噬細(xì)胞中高度表達,可促進TNF-α、IL-6等炎癥因子釋放,并抑制M2極化。DNA酶是一種具有催化活性的單鏈DNA,能特異性識別并切割miRNA-155,從而阻斷其促炎信號通路。
兩者結(jié)合形成的Ce/V-MOF@Dz系統(tǒng),兼具抗氧化與抗炎基因調(diào)控能力,實現(xiàn)“一石二鳥”的協(xié)同治療。
核心機制:從“清除”到“重塑”——驅(qū)動巨噬細(xì)胞表型轉(zhuǎn)換
在RA病理微環(huán)境中,Ce/V-MOF@Dz發(fā)揮雙重作用:
清除ROS,緩解氧化損傷:納米酶高效清除關(guān)節(jié)內(nèi)過量ROS,減輕組織氧化應(yīng)激,為細(xì)胞修復(fù)創(chuàng)造有利環(huán)境;
降解miRNA-155,抑制炎癥風(fēng)暴:DNA酶精準(zhǔn)切割miRNA-155,下調(diào)NF-κB等炎癥通路活性,減少TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎因子釋放。
這一雙重干預(yù)顯著改變了巨噬細(xì)胞的命運:
? M1型標(biāo)志物(如iNOS、CD86)表達下降;
? M2型標(biāo)志物(如Arg-1、CD206)表達上升;
? 巨噬細(xì)胞成功從“破壞者”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;修復(fù)者”。
治療效果:顯著緩解關(guān)節(jié)破壞,重塑骨穩(wěn)態(tài)
在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎小鼠模型中,Ce/V-MOF@Dz治療展現(xiàn)出卓越療效:
micro-CT成像顯示:關(guān)節(jié)骨侵蝕顯著減少,骨小梁結(jié)構(gòu)得以保留,骨破壞進程被有效遏制;
組織學(xué)分析證實:滑膜炎癥明顯減輕,炎性細(xì)胞浸潤減少,關(guān)節(jié)軟骨完整性改善;
系統(tǒng)性炎癥水平下降,疾病活動度評分顯著降低。
這些結(jié)果表明,該納米系統(tǒng)不僅能緩解癥狀,更能從根源上延緩RA的結(jié)構(gòu)性損傷。
研究亮點總結(jié)
? 首創(chuàng)Ce/V-MOF雙酶活性納米平臺:通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化實現(xiàn)SOD/GPx級聯(lián)反應(yīng),高效清除多種ROS;
? 智能DNA酶靶向調(diào)控miRNA:精準(zhǔn)干預(yù)促炎基因表達,打破炎癥循環(huán);
? 協(xié)同驅(qū)動巨噬細(xì)胞極化:從氧化應(yīng)激與炎癥信號雙通路入手,實現(xiàn)M1→M2表型轉(zhuǎn)換;
? 顯著改善關(guān)節(jié)病理:減少骨侵蝕,保護軟骨,具備強效抗炎與組織保護雙重功能;
? 為RA提供新范式:突破傳統(tǒng)藥物局限,開啟“納米酶+基因酶”聯(lián)合治療自身免疫病的新路徑。
結(jié)語:從“對癥治療”到“機制重塑”
董海峰教授團隊的這項研究,不僅開發(fā)出一種高效、穩(wěn)定的納米治療平臺,更重要的是提出了一種**“多靶點協(xié)同、微環(huán)境重塑”** 的先進治療理念。通過同時干預(yù)氧化應(yīng)激與炎癥基因調(diào)控兩大核心病理環(huán)節(jié),Ce/V-MOF@Dz系統(tǒng)實現(xiàn)了對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎免疫微環(huán)境的深度“再平衡”。
這一策略不僅為RA患者帶來新的希望,也為其他以巨噬細(xì)胞極化失衡為核心的慢性炎癥性疾病(如骨關(guān)節(jié)炎、動脈粥樣硬化、炎癥性腸病等)提供了可借鑒的治療思路。未來,隨著納米醫(yī)學(xué)與精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)的進一步融合,我們有望迎來更多“智能型”免疫調(diào)節(jié)療法,真正實現(xiàn)從“控制癥狀”到“逆轉(zhuǎn)病程”的跨越。