针对上述问题，苏州大学殷黎晨教授团队构建的免疫-神经保护剂（INPT）以ATP修饰的BDNF纳米颗粒（A-BDNF NPs）为核心，外包被聚唾液酸过表达的小胶质细胞膜（PBM），利用NETs触发PBM脱落与PS暴露，实现NETs经胞葬作用清除，同时酸性微环境触发BDNF无痕释放。该仿生平台首次将"细胞膜不对称包被"与"病理信号响应释药"相结合，为脊髓损伤提供了一种安全、高效的无细胞治疗新策略，同时拓展了细胞膜仿生纳米材料在中枢神经系统疾病中的精准应用框架。该文章于2026年1月13号以《Immuno-Neuroprotectants Facilitate Neurological Recovery via Sequestration of Neutrophil Extracellular Traps (NETs) and Promotion of Neuroregeneration》为题发表于《Advanced Materials》（DOI：10.1002/adma.202518580)。

（1）A-BDNF NPs与PBM@A-BDNF NPs的制备与表征

苯硼酸与ATP通过亚胺硼酸酯键依次偶联至BDNF，在水溶液中自组装形成A-BDNF NPs（分子量13800 Da，较天然BDNF的11800 Da增加约3个ATP分子；粒径由5.5 nm增至17.4 nm，zeta电位由+7.4 mV降至−2.8 mV）。该纳米粒子在pH 6.5条件下可无痕恢复为天然蛋白，且在中性或微酸性环境下均保持与天然BDNF相当的诱导SH-SY5Y细胞神经突生长及上调微管相关蛋白2（MAP2）表达活性。经LPS（500 ng/mL，24 h）刺激后，BV2细胞膜polySia表达水平提高5.3倍，以此制备的PBM通过超声法包被A-BDNF NPs。当PBM/BDNF重量比为1时，获得PDI最低（0.22）、包被效率最高（>92%）且粒径最小的NPs。Western blot及磁珠流式细胞术证实PBM@A-BDNF NPs表面polySia成功展示且水平与PBM相当。相较于PBM@BDNF NPs（1334.4 nm，−2.4 mV），PBM@A-BDNF NPs粒径显著减小（52.6 nm），zeta电位更负（−20.8 mV），透射电镜显示结构均匀无聚集，归因于负表面电荷通过静电排斥促进膜正确朝外取向；该粒子在含10%胎牛血清的PBS中孵育48 h粒径稳定，显示良好血清稳定性。细胞膜外侧糖蛋白和唾液酸定量分析进一步证实，PBM@A-BDNF NPs的糖蛋白和唾液酸水平与PBM相当且显著高于PBM@BDNF NPs，表明带负电的A-BDNF NPs可实现PBM的不对称保留包被，使polySia展示于外表面。

图1. PBM@A-BDNF NPs的表征。(a) BDNF、A-BDNF NPs、PBM@BDNF NPs和PBM@A-BDNF NPs的粒径和zeta电位（n=3）。(b) LPS刺激（w/）或未刺激（w/o）BV2细胞的CLSM图像：细胞膜经抗polySia抗体和FITC标记二抗免疫染色，细胞核DAPI染色。(c) Western blot分析PBM、BM和PBM@A-BDNF NPs的polySia表达。(d) PBM@A-BDNF和BM@A-BDNF NPs与鼠抗polySia一抗、山羊抗鼠FITC-IgG二抗及抗FITC磁珠孵育后磁分离的FCM直方图及MFI（n=3）。(e) PBM@BDNF NPs和PBM@A-BDNF NPs的TEM图像。(f) PBM@A-BDNF NPs在含10% FBS的PBS中孵育不同时间后的粒径变化（n=3）。(g) 定量检测PBM@A-BDNF NPs膜取向的糖蛋白和唾液酸水平示意图。(h) PBM、PBM@A-BDNF NPs和PBM@BDNF NPs的糖蛋白和唾液酸含量（n=3）。

（2）NETs诱导的膜脱落与药物释放

流式细胞术分析显示，PBM@A-BDNF NPs与超过91%的NETs结合，显著高于PBM@BDNF NPs（23.4%）、BM@A-BDNF NPs（45.5%）、唾液酸酶预处理（7.5%）及抗polySia预处理组（9.4%），MFI值分别为上述各组的4.2、2.1、6.0和4.7倍，表明增强的polySia表达和正确膜取向是提高NPs与NETs结合能力的关键因素；PBM与NETs结合后在PBS中孵育12 h脱落极少，证实其结合亲和力强。FRET实验显示，PBM^DiI@A-BDNF^FITC NPs与NETs孵育0.5 h后FRET效率由0.64降至0.27，DiI荧光显著降低而FITC荧光恢复，证实NETs处理使PBM与A-BDNF NPs间距增大并发生膜脱落；而PBM^DiI@BDNF^FITC NPs经NETs处理后荧光光谱及FRET效率均保持不变，提示其无法发生膜脱落。PMSF（广谱丝氨酸蛋白酶抑制剂）对荧光降低无显著影响，表明PBM脱落由与NETs的高亲和力结合驱动，而非酶促降解。药物释放实验显示，无NETs时pH 7.4下2 h蛋白释放约8%，pH 6.5下约31%；有NETs存在时pH 7.4和6.5下累积释放量分别达93%和97%，且血清存在下NETs介导的释放与无血清条件相当，证实NETs可在血清环境中成功诱导NPs payload释放。

（3）PBM@A-BDNF NPs介导的NETs隔离通过胞葬作用实现

PBM@A-BDNF NPs与NETs结合后，polySia与NETs的强相互作用驱动PBM脱落并暴露膜内侧，原本定位于胞质叶的PS因此被展示于NETs表面，作为"eat-me"信号促进胞葬作用介导的NETs清除。FITC-Annexin V检测显示，PBM@A-BDNF NPs处理组的NETs MFI分别为BM@A-BDNF NPs组和PBS组的5.2倍和36.1倍，证实NETs表面PS含量显著增加。PI染色实验表明，RAW 264.7和BV2细胞对PBM@A-BDNF NPs处理的NETs^PI摄取水平显著高于BM@A-BDNF NPs或PBS组，且Annexin V存在时摄取显著降低，提示吞噬细胞通过识别表面PS隔离PBM结合的NETs。PBM@A-BDNF NPs显著抑制两种细胞中NETs诱导的促炎因子（TNF-α和IL-1β）分泌，同时增强抗炎IL-10分泌，且Siglec-E阻断与否对细胞因子分泌水平无显著影响，证实NETs隔离是缓解炎症的主要因素；同时该粒子减轻了NETs诱导的细胞毒性。上述结果共同证明PBM介导的NETs隔离可触发神经保护性免疫反应，促进炎症消退。

（4）PBM@A-BDNF NPs介导的体外神经保护与神经再生

NETs对SH-SY5Y细胞的半数抑制浓度（IC50）为2.0 μg/mL；当NETs（2 μg/mL）与PBM@A-BSA NPs（2-50 μg PBM/mL）预混时，细胞毒性随浓度增加逐渐降低，40 μg PBM/mL时几乎完全抑制，而唾液酸酶预处理的PBM@A-BSA NPs无显著细胞保护效应。PBM@A-BDNF NPs（40 μg PBM/mL）较PBM@A-BSA NPs显示出略高的神经毒性抑制效力，可能归因于BDNF的促增殖作用。PBM@A-BDNF NPs通过调节CD4+T细胞分化介导神经保护性免疫反应：NETs处理的CD4+T细胞与该粒子孵育后，Th1（CD3+CD4+IFN-γ+）和Th17（CD3+CD4+IL-17A+）比例分别从5.2%和8.5%降至1.5%和2.1%，Treg（CD3+CD4+CD25+Foxp3+）比例增加6.2倍，同时促炎因子TNF-α和IL-17A分泌显著降低，抗炎IL-10产生增强。神经再生实验中，NETs存在时PBM@A-BDNF NPs使神经突生长增强3.4倍，而PBM@A-BSA NPs效果可忽略，证实释放的A-BDNF有效促进神经再生；无NETs时该粒子效果可忽略，归因于膜脱落和A-BDNF释放效率低。此外，BM@A-BDNF NPs因polySia水平低、NETs结合亲和力弱，膜脱落和A-BDNF释放效率较低，故促进神经突生长能力弱于PBM@A-BDNF NPs。

（5）PBM@A-BDNF NPs的药代动力学、生物分布与体内膜脱落

健康小鼠静脉注射后，PBM@A-BDNF^Cy5 NPs半衰期（17.0 h）显著长于A-BDNF^Cy5 NPs（1.7 h）和PBM@BDNF NPs（10.7 h），归因于膜包被对网状内皮系统的伪装作用及不对称保留膜包被增强的胶体稳定性。活体荧光成像显示，各时间点PBM@A-BDNF^Cy5 NPs在脊髓的荧光强度均高于A-BDNF^Cy5 NPs；注射后24 h离体成像显示其在损伤脊髓的蓄积水平较A-BDNF^Cy5 NPs高2.9倍，主要源于小胶质细胞膜包被赋予的炎症归巢能力。FRET实验（PBM^DiI和A-BDNF^Cy5组成）显示，损伤脊髓在注射后6 h时Cy5荧光信号明显，24 h时显著降低，FRET效率随时间衰减，证实PBM可在脊髓损伤部位有效脱落。

（6）PBM@A-BDNF NPs在体内的胞葬作用、神经保护性免疫反应与抗炎功效

氯膦酸盐脂质体（CL）清除吞噬细胞后，MPO-DNA复合物水平较未清除组增加1.7倍，证实PBM@A-BDNF NPs在体内通过胞葬作用依赖性机制促进NETs隔离。损伤后第7天检测显示，PBM@A-BDNF NPs显著降低Th1（CD3+CD4+IFN-γ+，2.8% vs PBS组11.4%）和Th17（CD3+CD4+IL-17A+，1.0% vs 3.4%）细胞比例，同时使Treg（CD3+CD4+CD25+Foxp3+）比例增至6.0%，分别为PBS、PBM@A-BSA NPs和BM@A-BDNF NPs组的3.7、1.2和1.4倍；该粒子降低TNF-α和IL-17A水平74%和64%，并使IL-10水平增加2.9倍，证实其可引发胞葬作用、神经保护性免疫反应并促进炎症消退。

（7）PBM@A-BDNF NPs介导的SCI小鼠损伤修复

损伤后第56天组织病理学分析显示，PBM@A-BDNF NPs显著缓解腔隙形成、脱髓鞘和神经元丢失。免疫荧光染色评估表明，该粒子在损伤区嘴侧边缘（S1）和尾侧边缘（S3）的GFAP阳性面积分别降至20.4%和17.2%（PBS组为68.2%和55.2%），证实其通过强效抗炎作用抑制胶质瘢痕过度形成；同时显著升高S1、S2（损伤中心）和S3的β3-微管蛋白及NF-200水平，促进轴突再生，并使S1的MBP表达升高40.7倍，提示 robust 的髓鞘再生潜力。上述指标均显著优于PBM@A-BSA NPs和BM@A-BDNF NPs，证明PBM@A-BDNF NPs通过减少胶质瘢痕形成、促进轴突再生和髓鞘再生介导有效神经再生。

图6. PBM@A-BDNF NPs介导的SCI小鼠损伤修复。(a) SCI小鼠研究方案示意图。(b-d) 损伤后第56天脊髓切片H&E（b）、LFB（c）和Nissl（d）染色图像；虚线示腔隙边界，红色箭头指示存活神经元。(e) 抗β3-微管蛋白（新生轴突，绿色）和GFAP（星形胶质细胞，红色）抗体染色的CLSM图像，细胞核DAPI（蓝色）染色。(f, g) GFAP阳性（f）和β3-微管蛋白阳性（g）面积（n=6）。(h) 抗NF-200（成熟轴突，绿色）和MBP（少突胶质细胞，红色）抗体染色的CLSM图像，细胞核DAPI（蓝色）染色。(i, j) NF-200阳性（i）和MBP阳性（j）面积（n=6）。S1、S2和S3分别代表损伤区嘴侧边缘、中心和尾侧边缘。

（8）PBM@A-BDNF NPs介导的SCI小鼠神经功能恢复

静脉注射后第56天系统评估显示，PBM@A-BDNF NPs诱导最优神经功能恢复：BMS评分达5.2，显著高于PBM@A-BSA NPs（2.7）和BM@A-BDNF NPs（3.3），步态分析证实其显著改善肢间协调，表现为拖趾减少、足底放置正确及前后肢同步增强。MEP记录显示该粒子处理组振幅恢复最显著（0.48 mV），高于PBM@A-BSA NPs（0.27 mV）、PBM@BDNF NPs（0.29 mV）和PBS组（0.22 mV），提示神经电信号传导改善；同时该粒子促进体重逐渐增加，显著减轻膀胱体积和重量增加等膀胱功能障碍，膀胱切片H&E染色证实其减轻膀胱壁增厚和肌肉结构紊乱。上述结果证明PBM@A-BDNF NPs对SCI后神经功能恢复具有 robust 治疗效果。

图7. PBM@A-BDNF NPs介导的SCI小鼠神经功能恢复。(a) 体内研究流程图。(b) SCI小鼠BMS开放场地行走评分（n=6）。(c) 显示BMS评分分布的饼图。(d) SCI小鼠代表性足迹图像。前肢和后肢足迹分别以黑色和红色显示。(e, f) SCI小鼠的运动诱发电位（MEP）（e）和MEP振幅（f）（n=6）。(g) 从SCI小鼠收获的膀胱代表性图像。(h) 小鼠膀胱重量（n=6）。(i) 膀胱切片H&E染色图像。(j) 从(i)计算的膀胱逼尿肌厚度（n=6）。

（9）PBM@A-BDNF NPs的生物相容性

三次静脉注射后探索PBM@A-BDNF NPs的全身毒性。PBM@A-BDNF NPs处理小鼠收集的主要器官切片未观察到显著病理异常。血液学和血液生化分析也显示PBM@A-BDNF NPs给药后无异常，表明PBM@A-BDNF NPs未引起明显的全身毒性。