华南理工大学石鹏《自然·通讯》：多价抗体对间充质干细胞表面的工程化改造可增强间充质干细胞的靶向递送效率

间充质干细胞（MSCs）因其拥有促血管生成，抑制炎症反应及免疫调节等特性，已成为再生医学领域的研究热点。静脉输注是MSCs临床研究中最常用的注射方式，输注后的MSCs归巢到受损组织附近后，主要通过细胞表面的粘附分子与血管内皮细胞受体之间的相互作用粘附于血管内皮细胞层，进而跨内皮层迁移、定植于受损组织。移植的MSCs可通过旁分泌作用改善受损组织内部的微环境，在许多重大疾病的治疗上展现出极高的应用价值。然而，由于不同来源的 MSCs 粘附分子表达不均一以及MSCs 在体外培养扩增的过程中会出现粘附分子的丢失，导致静脉输注后MSCs最终成功归巢到损伤组织的细胞比例非常低，严重限制了MSCs的临床疗效。

因此，如何提高MSCs对受损组织的归巢效率成为临床研究亟需解决的关键问题。

近日，华南理工大学石鹏教授课题组报道了一种利用多价抗体工程化改造MSCs的方法，可有效增强MSCs对受损组织的归巢效率以及治疗效果。相关工作以题为“Nongenetic surface engineering of mesenchymal stromal cells with polyvalent antibodies to enhance targeting efficiency”，发表于国际学术期刊《Nature Communications》。

研究人员以DNA为骨架，基于DNA自组装进行多价抗体的构建。首先将DNA与抗体共价偶联后，利用杂交链式反应在溶液相中将抗体组装成多价结构（PAV）。然后在生理条件下将DNA-抗体与MSCs共孵育，抗体在MSCs表面快速组装形成多价抗体，成功构建多价抗体工程化改造的MSCs（PAV-MSCs）。为了探究PAV-MSCs的靶向粘附能力，团队通过一系列流动粘附实验进行验证，结果显示PAV-MSCs显著增强了对血管内皮细胞的粘附能力。进一步对于工程化MSCs在体内归巢效率的研究证明，PAV-MSCs通过增强对血管内皮细胞的靶向粘附能力从而提高对受损组织的归巢效率。最后在结肠炎小鼠模型中的研究也发现PAV-MSCs对结肠有更高的归巢效率以及对结肠炎有更好的治疗效果。

综上所述，该研究成功开发出了一种多价抗体工程化改造MSCs的方法，这种方法简化了制备过程以及减少了制备成本，为推进MSCs在再生医学领域的应用提供了一种新的策略。

课题组主页：

https://www.x-mol.com/groups/shi_peng_cse

转自：“高分子科学前沿”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！