Nat Nanotechnol | 廖玉辉/唐本忠/王东开发预活化巨噬细胞膜包被纳米颗粒，光热治疗肺结核

结核病是由结核分枝杆菌感染引起的一种危及生命的慢性传染病，对全世界的公共卫生构成严重威胁。目前，结核病是全球第13大死因，也是由单一传染病引起的第二大致命疾病(仅次于COVID-19)。结核病的传统治疗方案依赖于多种抗生素的联合使用。然而，这些传统抗生素缺乏病变和病原体靶向能力，疗效较差，能够引起全身毒性，导致长期用药后患者依从性下降。此外，长期和间歇性的抗生素治疗可能引发耐药结核病。因此，迫切需要开发疗效更好、毒性更低、耐药更低的结核病靶向治疗药物，以缓解严峻的结核病形势。

纳米技术的进步促进了性能更好的抗结核纳米疗法的出现。这些纳米药物大多是通过将传统抗生素包裹在一些经典的纳米载体中，以提高水溶性、载药抗生素的缓释行为及病灶靶向效果。一项对斑马鱼结核病模型的研究表明，血液循环延长的纳米颗粒(NPs)可以成功靶向肉芽肿(结核病的特征病变)，并通过增强的渗透性和滞留效应在肉芽肿中驻留较长时间，从而促进精确的药物递送。然而，上述NPs只能实现病灶靶向，而不能特异性跟踪病原体(结核分枝杆菌)。此外，这些纳米药物仅在鱼类模型中得到验证他们的能力，目标结核性肉芽肿在原位肺哺乳动物模型仍未被探索。因此，开发一种以病原体为中心的双靶向治疗模式对结核病的精准治疗具有重要意义。

基于分枝杆菌预激活巨噬细胞膜包被光热纳米颗粒的TB精确治疗策略（Credit: Nature Nanotechnology）

到目前为止，还没有报道特异性靶向结核分枝杆菌的配体或NPs，这可能是由于分枝杆菌属复杂的细菌抗原组成。作为一种新兴的细胞模拟平台，细胞膜包覆仿生纳米颗粒(BNPs)由于其衍生细胞膜的受体(包括多种病原体相关受体)的固有表达，可以执行多种生物学功能，如靶向识别，毒素中和和免疫调节。然而，BNPs尚未应用于结核病的诊断和治疗。巨噬细胞作为抵御外源性致病菌感染的第一道防线，是对抗结核分枝杆菌最重要的免疫细胞之一。此外，受到特定类型病原体刺激的巨噬细胞可能具有针对病原体的特异性受体的高表面表达。

该研究制备了可在1064 nm激发的预激活巨噬细胞样BNPs，用于TB的精确诊断和治疗。这些NPs具有病变和病原体双重靶向能力，超长波长吸收，NIR-IIb荧光发射电位和显著的光热性能。因此，它们可以实现肺原位肉芽肿的高分辨率NIR-IIb成像，对结核分枝杆菌具有光热杀伤作用，具有肺组织修复功效，并具有抗炎活性。这种双重靶向和NIR-IIb成像引导的精确光热模式可能为制定临床环境中结核病管理的可行策略提供见解。