利用人源iPSC-小胶质细胞实现中枢神经系统疾病修饰蛋白的靶向递送

本研究通过CRISPR基因编辑技术，成功构建了由斑块响应性CD9启动子调控的人源诱导多能干细胞（iPSC）来源小胶质细胞（iMG），可特异性分泌Aβ降解酶NEP。在阿尔茨海默病（AD）模型中，局部或全脑分布的iMG均能显著降低Aβ病理特征，同时减轻神经炎症、减少营养不良性神经突并降低血浆神经丝轻链（NfL）水平。该研究为开发基于iMG的病理响应性CNS靶向治疗平台提供了新策略。

　　微胶质细胞工程化改造的突破性进展
研究团队创新性地利用CRISPR技术将人源iPSC分化为小胶质细胞（iMG），并通过基因编辑使这些细胞在淀粉样斑块微环境中特异性激活CD9启动子，驱动分泌型NEP（sNEP）的表达。单细胞RNA测序证实，移植的iMG在AD模型小鼠脑内能精准识别病理区域，CD9表达与斑块负荷呈线性正相关（R²=0.9546）。

病理响应性递送系统的验证
体外实验显示，sNEP-iMG对荧光标记的纤维化Aβ（fAβ）的吞噬率是野生型的2倍，48小时内可显著降低培养基中fAβ水平。在5xFAD-MITRG小鼠模型中，局部移植的sNEP-iMG仅在与斑块相邻区域诱导NEP表达，使皮层可溶性Aβ42降低40%，海马区不溶性Aβ寡聚体减少50%。值得注意的是，分泌型NEP比膜结合型显示出更优的扩散能力。

全脑治疗效果的实现
通过CSF1R抑制剂（PLX3397）介导的微环境空巢策略，研究者实现了iMG在全脑范围的嵌合（>90%替换）。这种全脑分布的sNEP-iMG在斑块密集的脑区（如海马下托）表现出显著疗效：使致密斑块体积缩小35%，神经突营养不良减少60%，同时保留75%的神经元密度。更令人振奋的是，局部移植的sNEP-iMG即可通过旁分泌效应实现全脑Aβ寡聚体清除。

多病理模型的广泛适用性
研究还拓展至乳腺癌脑转移（BCBM）和脱髓鞘疾病模型。单细胞分析揭示，iMG在肿瘤微环境中高表达干扰素诱导蛋白（IFIT1），而在脱髓鞘区域则特异性激活MX1通路。这些发现提示不同病理状态下存在特异的启动子可被利用，为开发针对多种神经系统疾病的"智能"递送系统奠定基础。

机制研究与临床转化潜力
深入分析显示，sNEP-iMG通过三重机制发挥治疗作用：直接降解Aβ、维持突触完整性（使突触素和PSD-95恢复至野生型水平）以及调节神经炎症（降低IL-1β、CXCL10等促炎因子）。特别值得注意的是，这种靶向递送策略避免了对bradykinin等生理底物的非特异性降解，显示出良好的安全性。

该研究首次证实工程化iMG可作为"活体药物工厂"，实现病理微环境响应的精准治疗。相比传统AAV递送或神经干细胞移植，这种策略具有靶向性强、扩散范围广、肿瘤风险低等优势，为神经退行性疾病的细胞治疗开辟了新途径。