一种高效递送药物的新型纳米小泡

细胞外囊泡（EVs）作为天然来源的活性治疗药物载体，具有巨大应用潜力。然而，其异质性强、可控性差、产量低等问题限制了临床转化。为解决这些挑战，研究团队设计了一种名为 GENRISE（基因编码纳米颗粒 RNA，用于诱导优质 EVs）的无蛋白 mRNA 颗粒样结构。GENRISE 可作为活性翻译海绵和瞬时亚细胞区室，通过局部激活翻译过程，刺激母细胞释放富含外源蛋白的诱导型优质 EVs（iSEVs）。

GENRISE 由长重复 mRNA 组成，通过等温酶促复制从模板质粒 DNA 合成，其内部核糖体进入位点（IRES）序列可启动非帽依赖翻译。进入细胞后，GENRISE 招募胞质核糖体，通过局部解开 mRNA 实现目标蛋白的持续且局限的过表达，引发内质网（ER）应激，促使母细胞释放 iSEVs。这种方式不依赖 RNA 结合蛋白，避免了化学/物理应激对细胞的损伤，也无需复杂的基因工程操作。

研究显示，iSEVs 具有显著优势：产量高，在含血清培养基中，大于 900nm 的 iSEVs 数量较对照组增加约 4000 倍；稳定性好，4°C 可储存 3 周，血清中 24 小时尺寸分布无明显变化；细胞类型独立性强，在 HeLa、MDA-MB-231 等癌细胞及人真皮成纤维细胞（HDF）等原代细胞中均能诱导生成； cargo 装载能力广泛，不仅可包裹过表达蛋白（如 EGFP、TRP2 肽），还能携带金纳米颗粒（AuNPs）等 bulky 纳米结构。通过代谢工程对母细胞进行表面修饰，iSEVs 还可实现量子点（QD）、AuNPs 等功能分子的表面装饰，拓展了应用场景。

机制研究表明，GENRISE 处理后，细胞转录组中翻译相关通路和 ER 应激调控基因显著上调。使用 ER 应激抑制剂（ISRIB）或微囊泡生成抑制剂（泛硫乙胺）可减少 iSEVs 释放，证实 ER 应激和微囊泡生物发生在 iSEVs 生成中起关键作用。

在应用方面，研究团队以黑色素瘤为模型验证了 iSEVs 的免疫治疗效果。将编码黑色素瘤抗原肽 TRP2 的 GENRISE 转入 B16F10 细胞，生成的 TRP2-iSEVs 同时携带 TRP2 肽和全肿瘤抗原。在荷瘤小鼠中，TRP2-iSEVs 可被树突状细胞（DCs）摄取并激活 T 细胞，诱导抗原特异性免疫反应，显著抑制肿瘤生长；与抗 PD-L1 抗体联用可进一步增强疗效，且无明显系统毒性。

该研究开发的 iSEV 平台通过 GENRISE 实现了 cargo 特异性 EVs 的可控生产，解决了传统 EVs 的产量和 cargo 装载难题，为个性化疫苗、靶向药物递送等生物医学应用提供了新思路。