特发性肺纤维化（IPF）是一种不可逆且致命的肺部疾病，其特征是肺泡上皮细胞持续损伤和细胞外基质沉积。当前FDA批准的药物如尼达尼布和吡非尼酮仅能轻微减缓疾病进展，无法显著延长中位生存期，且副作用严重，因此迫切需要开发新型治疗策略。间充质干细胞来源的细胞外囊泡（MSC-EVs）凭借抗炎和组织修复等特性，在肺纤维化治疗中展现出巨大潜力，但其应用仍面临产量低、高度异质和肺部递送效率低下等多重挑战。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进诊疗材料与技术实验室基因诊疗材料团队王凯喆副研究员长期从事DNA工程化细胞外囊泡生物诊疗材料研究。近日，该团队与宁波市第二医院董昭兴教授和上海大学李江教授合作，基于上述问题开发了一种仿生细胞外囊泡球形核酸（BEV-SNA）平台，用于治疗IPF。

研究人员通过将原代间充质干细胞（MSCs）机械挤压得到的仿生细胞外囊泡（BEVs）与胆固醇修饰的单链DNA（chol-ssDNA）通过疏水共组装，获得具有三维伸展结构的BEV-SNA。在保持干细胞特性的P0-P1代MSCs中，BEVs的产量较天然EVs增加了17.2倍。较裸的BEVs，BEV-SNA显示出更强的ROS清除能力，可以减轻肺部的氧化应激损伤。得益于其三维致密且带负电的DNA壳层，BEV-SNA能够减少气道粘液吸附，实现肺组织深部递送，并在肺泡上皮细胞中高效摄取。在IPF模型中，BEV-SNA展现出多阶段的治疗效果，包括保护肺泡上皮细胞免受ROS损伤、抑制炎症以及晚期的抗纤维化作用，可有效阻止纤维化进展，实现了50%的存活率，为肺部药物递送和呼吸系统疾病治疗提供了一种创新策略。

该研究以“Lung-Penetrating Biomimetic Extracellular Vesicle Spherical Nucleic Acids for Pulmonary Fibrosis Therapy Through ROS Scavenging and Anti-Inflammatory Effects”为题，发表于 Aggregate 期刊上（原文链接：https://doi.org/10.1002/agt2.70086）。通讯作者为宁波材料所王凯喆副研究员、宁波市第二医院董昭兴教授和上海大学李江教授。

本研究得到了国家重点研发计划（2020YFA0908900）、国家自然科学基金（U24A20377、82170074、22325406），浙江省自然科学基金（Y24H010013）、科创甬江2035重点项目（2024Z183）、宁波市呼吸系统疾病临床医学研究中心（2022L004）、宁波市自然科学基金（2022J241）、宁波市甬江人才工程（2023A-114-G）等项目的资助。

仿生细胞外囊泡球形核酸深入肺部递送治疗肺纤维化示意图

（先进诊疗材料与技术实验室 王凯喆）