中国科学院国家纳米科学中心研究团队开发出一种名为mitoNIDs的纳米降解剂，能精准诱导肿瘤细胞线粒体“自毁”，从而削弱肿瘤的免疫抑制能力。研究发现，肿瘤细胞的线粒体是其“护身符”，支撑其代谢并抵抗免疫攻击。mitoNIDs通过“纳米诱导临近技术”，将线粒体与细胞内的自噬系统拉近，启动线粒体的选择性自噬。这一过程能显著提升CD8+ T细胞对肿瘤细胞的杀伤效率，表现为肿瘤细胞更易被识别、更易“认输”，以及T细胞活性增强。在动物模型中，mitoNIDs与免疫疗法联用显示出优异的肿瘤抑制效果，预示着未来在多种疾病治疗中的潜力。

🔬 **mitoNIDs纳米降解剂精准诱导肿瘤细胞线粒体自噬**：研究团队开发了一种名为mitoNIDs的双功能纳米系统，它能精准靶向肿瘤细胞的线粒体，并利用“纳米诱导临近技术”促使线粒体与细胞内的自噬系统（通过LC3识别肽触发）产生空间邻近，从而启动线粒体的选择性自噬过程，实现肿瘤细胞的“自毁”。

💪 **线粒体是肿瘤细胞的“免疫抑制”关键**：研究表明，肿瘤细胞的线粒体不仅提供能量，还与抗免疫有关，它们构筑“冷漠”微环境，抑制免疫信号、夺取营养并屏蔽攻击路径。线粒体越丰富的肿瘤细胞，对CD8+ T细胞的杀伤越“顽强”，mitoNIDs通过降解线粒体，削弱了肿瘤的这种抵抗力。

🚀 **增强CD8+ T细胞杀伤效率的三重机制**：mitoNIDs诱导线粒体降解后，能够从三个方面提升CD8+ T细胞的杀伤效率：一是增加肿瘤细胞表面MHC-I分子的表达，使其更容易被T细胞识别；二是减少肿瘤细胞内抗凋亡蛋白BCL-XL，使其面对免疫攻击时更容易被清除；三是通过线粒体降解释放溶血磷脂酰肌醇，激活T细胞，使其更活跃、更强壮。

🔬 **纳米“牵线搭桥”技术预示广泛应用前景**：mitoNIDs所采用的纳米诱导临近技术，通过人为地拉近生物分子距离以诱导特定生物反应，不仅在抗肿瘤免疫治疗方面展现潜力，未来有望应用于自身免疫病、神经退行性疾病以及代谢紊乱等多种疾病的精准干预，为分子尺度上的生命过程调控提供了新思路。

IT之家 7 月 18 日消息，据“中科院之声”公众号消息，近日，中国科学院国家纳米科学中心研究团队，开发了一种名为 mitoNIDs 的纳米降解剂，能精准诱导肿瘤细胞“自毁”线粒体，或增强 CD8⁺ T 细胞对肿瘤细胞的杀伤效率。

近年来，研究人员发现肿瘤细胞的线粒体不仅仅是“能量工厂”，还与抗免疫有关。肿瘤细胞会构建一个“冷漠”的微环境，抑制免疫信号、夺走营养、屏蔽攻击路径。这种状态被称为“免疫抑制”，是许多免疫疗法疗效不理想的根源。

因此，线粒体越丰富的肿瘤细胞，面对 CD8+ T 细胞的杀伤越“顽强”，而线粒体较少的肿瘤更容易被清除。线粒体就像肿瘤细胞的“护身符”，它在支撑肿瘤代谢的同时，也削弱了免疫系统的“致命一击”。

要精准打击线粒体，不能靠药物“乱打一通”，而是要引导它自己走向灭亡。纳米诱导临近技术，好比是一种“牵线搭桥技术”：假设想让某个蛋白 A 被降解，但它在细胞中很稳定，那我们就找来一个纳米结构充当“中间人”，一头抓住 A，另一头拉来一个“拆解工”蛋白，当三者靠得足够近时，就像火花碰到了油桶，降解程序被激活。

利用纳米材料，人为将两个原本距离较远的生物分子拉近距离、制造空间邻近关系，从而诱导特定生物反应发生。

mitoNIDs 是一种由金纳米颗粒构建的双功能纳米系统，一端装载线粒体靶向肽，可精准进入癌细胞并定位线粒体，另一端则连接自噬相关蛋白 LC3 识别肽，用于触发细胞内的自噬机制。

通过这两端的“牵线搭桥”，mitoNIDs 能够在细胞内部诱导线粒体与自噬系统的空间临近，从而启动线粒体的选择性自噬过程。

在 mitoNIDs 诱导肿瘤线粒体降解后，CD8⁺ T 细胞的战斗力会从三个方面得到提升 ——

“亮明身份”：肿瘤细胞表面的 MHC-I 分子增多，更容易被 T 细胞识别锁定；

“削弱抵抗”：肿瘤细胞内部的抗凋亡蛋白 BCL-XL 减少，面对免疫攻击时更容易“认输”；

“激活盟友”：线粒体降解过程中释放的“信号分子”溶血磷脂酰肌醇，可以让 T 细胞变得更活跃、更强壮。

在三种小动物肿瘤模型中，mitoNIDs 与多种免疫疗法联手，展现出显著增强的肿瘤抑制效果，今后仍需在临床试验中进行验证。

未来，类似的纳米“牵线搭桥”工具可能会被用于更多疾病，包括自身免疫病、神经退行性疾病甚至代谢紊乱，让人类在分子尺度上实现对生命过程的精准干预。

IT之家附论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41565-025-01909-0