自组装纳米颗粒搭载自体血小板递送siRNA治疗急性肾损伤的创新策略

《Journal of Nanobiotechnology》：Autologous platelet delivery of siRNAs by autologous plasma protein self-assembled nanoparticles for the treatment of acute kidney injury

编辑推荐：急性肾损伤（AKI）缺乏靶向治疗手段，南京医科大学等团队开发了基于自体血浆蛋白自组装纳米颗粒和血小板递送的p53 siRNA疗法。该研究通过血浆阳离子蛋白介导siRNA纳米颗粒形成，利用血小板天然归巢特性将siRNA精准递送至损伤肾脏，通过细胞外囊泡（EVs）释放实现p53基因沉默，显著改善小鼠AKI模型肾功能指标（BUN/sCr降低50%以上），为临床转化提供新型核酸药物递送平台。

　　急性肾损伤（AKI）是全球范围内高死亡率的重症疾病，每年导致超过200万人死亡。当前临床仅能依靠透析等支持疗法，缺乏特异性药物治疗手段。p53蛋白作为调控肾小管细胞凋亡的关键因子，其siRNA疗法虽具潜力，却面临递送效率低、免疫原性高和靶向性差三大瓶颈。传统纳米载体存在生物相容性问题，而血小板因其天然损伤趋向性和EVs介导的细胞间通讯能力，成为理想的生物递送载体。南京医科大学联合中国药科大学团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表的研究，开创性地将自体血浆蛋白相分离特性与血小板靶向功能相结合，构建了新型siRNA递送系统。

关键技术包括：1）利用纳米颗粒追踪（NTA）和透射电镜（TEM）表征血浆蛋白/siRNA自组装纳米颗粒；2）通过流式细胞术评估血小板活化标志物CD62P和整合素αIIbβ3；3）超速离心分离血小板源性EVs；4）建立缺血再灌注（IRI）和顺铂（CDDP）诱导的小鼠AKI模型；5）采用ELISA和免疫组化检测肾功能标志物（BUN/sCr/NGAL）。

研究结果：

1. "Self-assembling siRNA nanoparticles in the presence of plasma cationic proteins"：质谱分析发现84.79%纳米颗粒相关蛋白为阳离子性（pI>7），在pH7.4条件下形成150nm球形颗粒，siRNA包封率达66.35%，显著增强核酸稳定性。
2. "Entry of siRNA nanoparticles into platelets"：Cy5标记siRNA示踪显示，血小板在37°C可高效内吞纳米颗粒（较4°C提升8倍），且不影响胶原诱导的血小板聚集功能。
3. "Platelets deliver TP53 siRNA into renal tubule cells"：共培养实验证实CDDP损伤的HK-2细胞摄取效率提升3.2倍，p53蛋白表达降低68%，细胞存活率恢复至85%。
4. "EVs released by platelets transfer TP53 siRNA"：超离获得的EVs富含siRNA（每个EV含0.33pmol），GW4869抑制EV生成可完全阻断基因沉默效应。
5. "Therapeutic effect in vivo"：血小板递送使肾脏siRNA富集量提高40倍，显著改善IRI和CDDP模型病理评分（下降60%），凋亡标志物Bax/caspase-3表达降低，而Bcl-2上调。

该研究创新性地利用内源性递送系统，通过"血浆蛋白自组装-血小板靶向-EVs释放"三级级联，实现siRNA肾脏特异性递送。相较于传统纳米载体，该策略具有三大优势：1）完全采用自体组分避免免疫排斥；2）血小板天然损伤趋向性提高靶向精度；3）EVs介导的胞质直接递送增强基因沉默效率。研究者提出的"床旁核酸药物制备"概念（Figure S17），为AKI等急重症的个体化治疗开辟新途径。未来需在大型动物模型中验证安全性，并探索该平台在肿瘤、肺损伤等疾病的应用潜力。