Sci Adv 福建医科大学附属协和医院陈昭阳/福州大学黄明东联合发表原位蛋白冠伪装的超分子组装体治疗动脉血栓新成果

血栓栓塞是引发多种心脑血管疾病的主要病因之一。现有溶栓药物(如阿替普酶)再通率低(约34%)，富血小板血栓经溶栓治疗后的再通率仅6%，且再梗率达14~34%。联合抗血小板治疗增加出血风险，且10~15%的患者在抗板治疗后仍有再梗风险。受损血管再内皮化程度低，并且一直处于促血栓形成的病理微环境，阻碍血管稳态重建，是导致动脉血栓再通率低和再梗率高的主要原因。

2025年5月2日，福建医科大学附属协和医院陈昭阳副教授团队联合福州大学黄明东教授在Science Advances发表了题为“In situ protein corona–camouflaged supramolecular assemblies remodel thrombotic microenvironment for improved arterial homeostasis”的研究论文。该研究创新性地提出靶向调控血栓微环境的治疗策略，将纤溶酶原激活物抑制剂-1 (PAI-1)的小分子抑制剂与抗炎药物作为生物调节剂，并利用近红外荧光探针的自组装特性，构建了一种无载体的超分子递送系统，通过原位吸附血浆蛋白形成蛋白冠伪装，增强其血浆稳定性并延长循环半衰期。该超分子组装体可在缺血缺氧导致的弱酸性和高剪切力微环境中解聚、精准释放药物，通过提高内源性纤溶活性、抑制过度炎症反应促进受损动脉稳态重建，显著改善动脉血栓的治疗效果。

在这项研究中，研究团队首先收集并分析了心源性脑卒中患者的血栓样本，结果显示动脉血栓中可见广泛且丰富的PAI-1和髓过氧化物酶(MPO)表达。在三氯化铁损伤所致小鼠颈动脉血栓(CAT)模型中，造模后24 h，血浆中活性PAI-1、IL-6、TNF-α和IL-1β的水平均较Sham对照组小鼠明显升高，且活性PAI-1的水平和炎症因子的水平均呈显著正相关。免疫荧光染色结果显示，造模后72 h，模型小鼠受损颈动脉内仍存在大量PAI-1，且部分与髓系免疫细胞共定位。

图1. 动脉血栓微环境中活性PAI-1水平与免疫炎症反应之间存在显著正相关

在此基础上，研究团队完成了靶向调控动脉血栓微环境的无载体超分子递送系统的构建和表征。结果显示，五聚赖氨酸酞菁锌(ZnPc5K)、蒽贝素和异槲皮素通过非共价作用(疏水作用力、π-π相互作用和静电作用力)自组装形成纳米粒TNPs。在体外模拟实验中，TNPs在50%血浆体系中表现出良好的胶体稳定性。在健康小鼠体内，通过TNPs递送的ZnPc5K相较于等量生理盐水中的ZnPc5K，表现出显著延长的循环时间(3.3倍)。结果提示TNPs可能通过原位吸附血浆蛋白形成蛋白冠伪装，进而改善其在生理环境中的稳定性并延长循环时间。随后，通过凝胶电泳和LC-MS/MS对蛋白冠组分进行进一步表征，结果表明超分子组装体TNPs表面蛋白冠的组成同时受表面化学性质与时空变化的生物内环境的影响。 

图2. 超分子组装体TNPs与生物界面的互作分析

随后，研究团队通过体内外实验进一步验证了原位蛋白冠伪装的超分子组装体(TNP@PCs)在动脉血栓微环境中的靶向递释能力。结果显示，近红外荧光探针ZnPc5K在形成血栓侧动脉中的累积量可达对侧正常动脉的22.8倍。在受损颈动脉形成血栓过程中，预先注射TNPs，较生理盐水和游离药物溶液组显著延缓血栓栓塞90%所需时间。 

图3. 原位蛋白冠伪装的超分子组装体(TNP@PCs)在动脉血栓微环境中靶向递释

最后，研究团队在小鼠CAT模型中评估了TNP@PCs的治疗潜力和作用机制。结果显示，TNP@PCs治疗改善颈动脉血流灌注、有效缓解继发性脑缺血，显著提高模型小鼠的生存率。转录组测序结果显示，TNP@PCs治疗后NF-κB信号通路、中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)形成和糖酵解显著下调；另一方面，cGMP介导的信号通路在TNP@PCs治疗组中显著上调。同时，en face免疫荧光染色结果进一步证明TNP@PCs促进受损动脉内皮修复。 

图4. TNP@PCs对动脉血栓(CAT)及继发慢性脑缺血模型小鼠的治疗作用

综上，该研究首次阐明动脉血栓微环境中PAI-1主导的纤溶抵抗和炎症之间的正相关，从动脉血栓微环境和受损动脉稳态失衡的角度，提出了新的治疗策略；同时，该研究充分利用纳米生物界面的相互作用，揭示了原位蛋白冠伪装对具有独特表面化学性质的超分子药物在体内精准递释的有益作用。

福建医科大学附属协和医院陈丹博士为本文第一作者，福建医科大学附属协和医院陈昭阳副教授与福州大学化学学院黄明东教授共同担任通讯作者。此外，该研究得到中科院上海药物研究所甘勇研究员的大力支持。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、福建省科技创新联合项目等资助。

原文链接：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adu6676