张仕勇Nano Lett：基于交联两性离子囊泡的人工细胞器

人工细胞器（AOs）是具有细胞内生物催化活性的微隔室，旨在替代丢失的细胞功能。目前，脂质体或聚合物体通过将通道蛋白嵌入其疏水域并在其腔内捕获天然酶来构建人工细胞器。四川大学化学学院张仕勇教授团队通过使用具有羧酸饱和腔的单层交联两性离子囊泡（cZV）来建立新型人工细胞器。

单层结构赋予cZV固有的渗透性，空腔提供了人工酶原位合成的能力，并且pH依赖的电荷变化特性使其可以克服生物学障碍。在cZV中合成CeO2和Pt NPs的纳米酶来模拟过氧化物酶体。体外实验证实，所得的人造过氧化物酶体可以抵抗蛋白质的吸附，实现有效的胞吞，并从溶酶体中逃逸。体内实验表明，人造过氧化物酶体在ROS引起的耳部炎症中具有良好的治疗作用。

本文开发了一种通道蛋白独立的交联两性离子囊泡（cZVs），通过在其羧酸饱和腔中原位合成纳米酶来构建人工细胞器。在腔中合成了CeO2和Pt NPs的纳米酶，以模仿过氧化物酶体对活性氧进行解毒。结果表明，制备的CeO2 / Pt @ cZVs在中性条件下可以抑制蛋白质的吸附，在炎症条件下可以有效地内吞，在溶酶体pH下可以从溶酶体中快速逃逸。

体外实验表明，用CeO2 / Pt @ cZVs进行的细胞预培养对百草枯介导的氧化应激具有约40％的保护作用。更重要的是，CeO2 / Pt @ cZVs可以有效降低炎症细胞因子的水平，减轻ROS引起的耳部炎症的BALB / c小鼠炎症细胞浸润的症状。这种不依赖通道蛋白的交联两性离子囊泡具有原位合成纳米酶和pH依赖性电荷变化的能力，为治疗各种细胞疾病提供了一个多功能的人工细胞器平台。

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.0c02298