巨噬細胞通過胞葬作用（efferocytosis）吞噬并清除體內每天產生的凋亡細胞，這一過程受阻，可能導致炎癥相關疾病。
在椎間盤（IVD）中，凋亡的髓核細胞（NPC）難以被有效清除，其積聚可導致炎癥微環(huán)境改變，破壞椎間盤內穩(wěn)態(tài)，并引發(fā)椎間盤退變（IDD），導致椎間盤逐漸失去彈性緩沖能力，可能引發(fā)慢性腰痛、神經根壓迫或椎間盤突出。
2025年4月7日，華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協和醫(yī)院楊操教授、王丙金醫(yī)生、譚磊醫(yī)生等，在 Cell 子刊 Cell Reports Meidicine 上發(fā)表了題為：Microneedle delivery of CAR-M-like engineered macrophages alleviates intervertebral disc degeneration through enhanced efferocytosis capacity 的研究論文。
巨噬細胞療法是一種新興的免疫治療方法，通過向患者體內注射、轉移或植入活化的巨噬細胞來實現治療效果。目前，此類療法主要用于癌癥治療，以殺死腫瘤細胞并改善炎癥微環(huán)境。
為了提高免疫細胞的靶向性，提出了嵌合抗原受體（CAR）的概念，并在 T 細胞療法中獲得了成功，已有多項 CAR-T 細胞療法獲批上市。同時，也有多項嵌合抗原受體-巨噬細胞療法（CAR-M）進入臨床評估階段，并取得了顯著效果。
然而，針對非腫瘤學應用的 CAR-M 療法策略卻幾乎沒有。因此，CAR-M 療法在更多疾病中的應用能夠拓展其治療前景。
在健康的成年人體內，細胞凋亡的過程是持續(xù)不斷的。這些凋亡的細胞必須迅速被體內的吞噬細胞（例如巨噬細胞和樹突狀細胞）清除，以防止其積聚，進而避免細胞壞死時釋放出的細胞內物質引發(fā)炎癥。
胞葬作用（efferocytosis），即對受損細胞和細胞內物質的吞噬作用，對于維持機體的完整性以及細胞的穩(wěn)態(tài)更新至關重要。近年來，胞葬作用與疾病的關系已在諸如動脈粥樣硬化、自身免疫疾病、慢性炎癥以及癌癥等多種疾病模型中得到研究。
腰痛（LBP）在全球范圍內普遍存在，影響著成百上千萬人，椎間盤退變（IDD）是腰痛的主要原因，并帶來了巨大的社會經濟負擔。之前的研究顯示，椎間盤內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的破壞會導致其退變，特征為髓核細胞（NPC）丟失、細胞外基質減少以及Ⅰ型膠原蛋白合成增加。重要的是，髓核細胞凋亡和局部炎癥細胞因子的積聚在椎間盤退變的進展中發(fā)揮著重要作用，并且是潛在的治療靶點。
巨噬細胞通過 TIM-4 和 BAI1 等受體識別凋亡細胞上的磷脂酰絲氨酸配體，實現對凋亡細胞的吞噬和清除。因此，通過為巨噬細胞配備一種靶向凋亡細胞的 CAR，從而更好地發(fā)揮其促進吞噬作用和組織修復的能力，是一項引人入勝且值得探索的工作。
然而，如何遞送這些治療性細胞存在著一些尚未解決的問題，例如，如何保持細胞的活性，以及如何減輕局部注射帶來的損傷。對于椎間盤退變（IDD）的細胞療法而言，傳統(tǒng)針刺注射本身造成的損傷，以及針刺注射過程中椎間盤的髓核區(qū)域局部機械和代謝環(huán)境的突然變化，給其臨床轉化帶來了挑戰(zhàn)。
微針（Microneedle，MN）是一種有效的藥物遞送工具，由微米級針尖和基底組成，能夠穿透一定厚度的組織，將小分子藥物、生物分子或細胞輸送到深層組織，實現精準治療。微針的優(yōu)點包括創(chuàng)傷小、可重復使用、精準緩釋以及能夠誘導物理反應或刺激。其微創(chuàng)、靈活且安全的特點大大減少了用藥劑量和不良反應。因此，將細胞療法與微針遞送系統(tǒng)相結合，是一種很有前景的治療手段。
在這項最新研究中，研究團隊提出了一種具有增強的胞葬作用能力的 CAR-eM 療法，用于治療椎間盤退變（IDD）。巨噬細胞在吞噬凋亡的髓核細胞（NPC）后會發(fā)生表型轉化和吞噬能力下降，但隨著 BAI1 表達上調，其吞噬凋亡細胞的能力會恢復。
研究團隊進一步開發(fā)了一種微針遞送系統(tǒng)，將這種增強 BAI1 表達的 CAR-eM 細胞遞送至椎間盤深層，從而清除凋亡的髓核細胞，改善炎癥微環(huán)境，并修復受損的椎間盤。
該研究的核心發(fā)現：
在椎間盤內，發(fā)揮胞葬作用后，巨噬細胞的表型和吞噬能力會發(fā)生變化；
設計靶向胞葬作用的 CAR-M 樣工程化巨噬細胞（CAR-eM）；
利用微針遞送系統(tǒng)將 CAR-eM 遞送至退變的椎間盤；
微針遞送的 CAR-eM 可有效治療炎癥性椎間盤退變。
總的來說，該研究設計了增強 BAI1 表達的 CAR-eM 以及用于向椎間盤深層遞送 CAR-eM 的微針遞送系統(tǒng)，以發(fā)揮對椎間盤退變（IDD）治療作用。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(25)00152-1
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