7 月 18 日消息，據“中科院之聲”公眾號消息，近日，中國科學院國家納米科學中心研究團隊，開發了一種名為 mitoNIDs 的納米降解劑，能精準誘導腫瘤細胞“自毀”線粒體，或增強 CD8+ T 細胞對腫瘤細胞的殺傷效率。

近年來，研究人員發現腫瘤細胞的線粒體不僅僅是“能量工廠”，還與抗免疫有關。腫瘤細胞會構建一個“冷漠”的微環境，抑制免疫信號、奪走營養、屏蔽攻擊路徑。這種狀態被稱為“免疫抑制”，是許多免疫療法療效不理想的根源。

因此，線粒體越豐富的腫瘤細胞，面對 CD8+ T 細胞的殺傷越“頑強”，而線粒體較少的腫瘤更容易被清除。線粒體就像腫瘤細胞的“護身符”，它在支撐腫瘤代謝的同時，也削弱了免疫系統的“致命一擊”。

▲ CD8+ T 更傾向于殺傷線粒體含量較低的腫瘤細胞

要精準打擊線粒體，不能靠藥物“亂打一通”，而是要引導它自己走向滅亡。納米誘導臨近技術，好比是一種“牽線搭橋技術”：假設想讓某個蛋白 A 被降解，但它在細胞中很穩定，那我們就找來一個納米結構充當“中間人”，一頭抓住 A，另一頭拉來一個“拆解工”蛋白，當三者靠得足夠近時，就像火花碰到了油桶，降解程序被激活。

利用納米材料，人為將兩個原本距離較遠的生物分子拉近距離、制造空間鄰近關系，從而誘導特定生物反應發生。

mitoNIDs 是一種由金納米顆粒構建的雙功能納米系統，一端裝載線粒體靶向肽，可精準進入癌細胞并定位線粒體，另一端則連接自噬相關蛋白 LC3 識別肽，用于觸發細胞內的自噬機制。

通過這兩端的“牽線搭橋”，mitoNIDs 能夠在細胞內部誘導線粒體與自噬系統的空間臨近，從而啟動線粒體的選擇性自噬過程。

▲ 納米誘導臨近劑選擇性降解腫瘤細胞線粒體的過程

在 mitoNIDs 誘導腫瘤線粒體降解后，CD8+ T 細胞的戰斗力會從三個方面得到提升 ——

“亮明身份”：腫瘤細胞表面的 MHC-I 分子增多，更容易被 T 細胞識別鎖定；

“削弱抵抗”：腫瘤細胞內部的抗凋亡蛋白 BCL-XL 減少，面對免疫攻擊時更容易“認輸”；

“激活盟友”：線粒體降解過程中釋放的“信號分子”溶血磷脂酰肌醇，可以讓 T 細胞變得更活躍、更強壯。

▲ 納米誘導臨近劑精準誘導腫瘤細胞“自毀線粒體”增效免疫治療

在三種小動物腫瘤模型中，mitoNIDs 與多種免疫療法聯手，展現出顯著增強的腫瘤抑制效果，今后仍需在臨床試驗中進行驗證。

未來，類似的納米“牽線搭橋”工具可能會被用于更多疾病，包括自身免疫病、神經退行性疾病甚至代謝紊亂，讓人類在分子尺度上實現對生命過程的精準干預。

附論文鏈接：