中性粒细胞作为人体血液循环中最丰富的白细胞，在感染性疾病、自身免疫性疾病等多种疾病中发挥重要作用。最新研究发现中性粒细胞与肿瘤发生发展密切相关，可作为肿瘤诊疗靶点用于临床治疗当中。早期研究发现中性粒细胞通过释放细胞毒性蛋白、分泌炎性细胞因子、募集调控免疫细胞活化等机制发挥抗肿瘤作用。外泌体是一类细胞分泌的直径为30-200 nm的细胞外囊泡，在介导细胞间信息传递中发挥重要作用。近年来，外泌体已被开发为药物递送的新兴工具，但快速制备和高效载药是其转化应用的挑战。早期研究显示，中性粒细胞外泌体可用于治疗炎症性疾病。但是，中性粒细胞外泌体在肿瘤治疗中的应用仍研究的较少。近日，江苏大学医学院张徐团队开发了一种能够精准靶向肿瘤组织并高效抗肿瘤的工程化中性粒细胞外泌体样纳米囊泡，相关成果以“Engineered neutrophil-derived exosome-like vesicles for targetedcancer therapy”为题发表在Science子刊 Science Advances上，并被遴选为当期的封面论文。该团队开发了一种简单、快速的方法用于制备中性粒细胞纳米囊泡。与天然外泌体相比，中性粒细胞纳米囊泡具有与天然外泌体类似结构、生物组成和功能等，可作为一种安全有效的药物递送平台用于肿瘤靶向治疗。
该研究团队首先分离人外周血中性粒细胞来源外泌体(N-Ex)，并证明N-Ex可通过运载细胞毒性蛋白和激活caspase信号通路发挥抗肿瘤作用。此外，研究人员利用超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPIONs)对外泌体进行工程化修饰(SPION-Ex)，以实现外泌体的快速制备和增强体内肿瘤靶向效果。此外，研究人员进一步利用连续物理挤压的方法制造高产率的中性粒细胞纳米囊泡。将中性粒细胞纳米囊泡与化疗药物进行共同挤压，制备负载化疗药物(DOX)的纳米囊泡，增强药物的体内循环时间和靶向效果。最后，研究人员将SPIONs和负载化疗药物的纳米囊泡进行共孵育，形成SPIONs修饰、负载DOX的中性粒细胞纳米囊泡(nanovesicles from neutrophils, NNVs) —— SPION-NNV-DOX。利用这种策略，制备的SPION-NNV-DOX在外加磁场的作用下，可靶向富集在肿瘤部位(磁靶向和生物靶向)，对肿瘤组织实现双重治疗效果(DOX和NNV)。这种SPION-NNV-DOX在小鼠肿瘤模型中几乎完全消除肿瘤生长，并极大延长小鼠存活时间。与天然外泌体相比，SPION-NNV-DOX被评估为一种天然的、安全的、新型药物递送载体，在靶向药物递送和肿瘤治疗中具有较好的应用前景。
Engineeredneutrophil-derived exosome-like vesicles for targeted cancer therapy. SciAdv. 2022,14;8(2):eabj8207.外泌体资讯网 ScienceAdvances：工程化的中性粒细胞外泌体样纳米囊泡在肿瘤靶向治疗中的应用
