摘要
针对难治性类风湿关节炎(RA)存在炎症微环境紊乱、间充质干细胞(MSCs)靶向性差与氧化应激耐受弱、治疗效果不佳等关键问题,构建硫化铜(CuS)纳米酶工程化 MSCs(CuS‑MSCs),探究其在重塑 RA 免疫微环境、恢复巨噬细胞极化稳态、保护软骨与骨组织中的作用及机制。
合成六方相 CuS 纳米粒并验证其类 SOD、类 CAT、类 POD 等多酶活性;通过表面化学修饰构建 CuS‑MSCs,采用 CCK‑8、活死染色、Transwell 等评价工程化细胞的存活、氧化应激耐受、迁移及分化能力;建立胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠模型,经尾静脉输注给药,通过体重、爪厚度、爪温、关节炎评分、Micro‑CT、组织病理染色(H&E、番红 O)、免疫荧光及 ELISA 等,系统评估 CuS‑MSCs 对关节炎症、骨软骨破坏、巨噬细胞极化(M1/M2)、血管翳生成及炎症因子谱的调控效果。
CuS 纳米粒平均粒径约 17.2 nm,具备高效清除活性氧(ROS)与类酶催化能力;CuS 修饰显著提升 MSCs 在 H₂O₂与乳酸(LA)氧化应激环境中的存活率与耐受性,细胞活力提升 7 倍以上,迁移能力增强;动物实验显示,CuS‑MSCs 可显著降低 CIA 大鼠关节炎评分、减轻足爪肿胀与局部高温,抑制滑膜增生与血管翳形成,减少软骨侵蚀与骨破坏;机制上,CuS‑MSCs 有效促进促炎 M1 型巨噬细胞向抗炎 M2 型极化,下调 TNF‑α、IL‑1β、IL‑6、IL‑17 等促炎因子,上调 IL‑10、TGF‑β1 等抗炎因子,重建免疫稳态。
CuS 纳米酶工程化可显著增强 MSCs 的氧化应激耐受、靶向归巢与免疫调节功能,通过清除 ROS、调控巨噬细胞极化、抑制炎症与骨软骨破坏,有效改善 CIA 大鼠关节炎症状,为难治性 RA 提供兼具靶向递送、抗氧化、免疫重塑与组织修复的新型干细胞治疗策略。
