Cell子刊：金旭/李穩/鄭暉合作開發人工外泌體，多管齊下治療膿毒癥

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

膿毒癥是一種危及生命的疾病，是住院患者發病和死亡的主要原因。它的特征是免疫系統對感染的反應嚴重失調，表現為過度炎癥和免疫抑制的并存失衡，這增加了其臨床管理的復雜性和難度。在膿毒癥急性期，免疫系統對感染反應過度，導致促炎細胞因子和介質的過度釋放。這種不受控制的“細胞因子風暴”會引發內皮功能障礙、微循環紊亂，并造成廣泛的組織損傷，最終發展為危及生命的多器官功能障礙綜合征（MODS）。隨著膿毒癥的發展，免疫反應轉向免疫抑制，表現為免疫反應減弱，這增加了繼發感染的風險，并進一步加劇了惡性循環。

目前，膿毒癥的治療仍以支持性治療為主，包括控制感染源、及時使用抗生素、對器官功能障礙進行支持性護理等簡單措施，尚無能夠有效應對免疫失調并持續改善膿毒癥患者預后的治療干預手段。

2026 年 5 月 14 日，中國醫學科學院腫瘤醫院金旭教授、中國醫學科學院生物醫學工程研究所李穩研究員、中國醫學科學院腫瘤醫院鄭暉教授作為共同通訊作者，在 Cell 子刊Cell Reports Medicine上發表了題為：Artificial exosomes synergistically reshape sepsis immune homeostasis by modulating neutrophil fate and blocking PD-1/PD-L1 的研究論文。

該研究開發了一種人工外泌體納米誘餌（AT@NV-PD1），能夠多管齊下，清除功能失調的中性粒細胞、阻斷 PD-1/PD-L1 以逆轉 T 細胞耗竭、抑制促炎細胞因子的產生，重塑膿毒癥免疫穩態，代表了一種通過精準調控中性粒細胞命運和重建免疫平衡來治療膿毒癥的新方法。

膿毒癥治療的關鍵挑戰在于其復雜的免疫微環境，表現為炎癥過度反應與免疫抑制并存。這種失衡是由中性粒細胞的表程序性死亡失調以及 PD-1/PD-L1 免疫檢查點異常激活共同驅動的。

因此，精準調控中性粒細胞命運以及阻斷 PD-1/PD-L1 免疫檢查點，是極具前景的膿毒癥治療策略。

在這項研究中，研究團隊設計并構建了一種工程化細胞來源囊泡，采用精準調控功能失調中性粒細胞命運和阻斷 PD-1/PD-L1 免疫檢查點的雙重策略，旨在恢復膿毒癥中的免疫穩態。這些囊泡被稱為人工外泌體納米誘餌（AT@NV-PD1），其具有響應性白蛋白納米核心，負載細胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑（CDKI），同時其表面通過基因工程過表達 PD-1。

這種獨特的設計，使其具備了多種治療功能。具體而言，囊泡表面的 PD-1 能夠選擇性地與衰老樣中性粒細胞上過度表達的 PD-L1 結合。這有助于將 CDKI 靶向遞送至這些功能失調的中性粒細胞，促進其受控凋亡，從而減少因中性粒細胞功能受損而導致的長期炎癥和組織損傷。除了引導靶向藥物遞送外，其表面的 PD-1 還能競爭性地與中性粒細胞上的免疫抑制性 PD-L1 結合，破壞 PD-1/PD-L1 免疫抑制信號軸，緩解 T 細胞耗竭。此外，囊泡還充當了納米誘餌，吸附并中和循環系統中的過量炎癥介質，從而進一步抑制炎癥風暴。

在膿毒癥小鼠模型中，研究團隊證明了 AT@NV-PD1 有助于及時清除功能失調的中性粒細胞，并抑制促炎細胞因子的產生和中性粒細胞外誘捕網（NET）的形成，從而減輕過度炎癥負擔。此外，AT@NV-PD1 還逆轉了 T 細胞耗竭，并促進免疫功能恢復。通過將靶向 CDKI 遞送介導的中性粒細調控與靶向 PD-1/PD-L1 免疫抑制信號軸的干預措施協同結合，AT@NV-PD1 對膿毒癥引起的器官損傷表現出強大的保護作用，不僅減輕了嚴重膿毒癥小鼠的多器官功能障礙和早期死亡率，還降低了繼發性感染和晚期死亡的風險。

總的來說，該研究開發的人工外泌體納米誘餌（AT@NV-PD1）為恢復免疫穩態和管理膿毒癥相關并發癥提供了一種有前景的治療策略。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(26)00236-3