慢性鼻窦炎伴鼻息肉、哮喘、慢性阻塞性肺疾病等气道炎症性疾病常常反复发作、迁延难愈，严重影响患者生活质量。许多患者长期受到鼻塞、流涕、嗅觉减退甚至呼吸困难等症状困扰。由于这类疾病的发病机制复杂，目前临床治疗仍以糖皮质激素和抗炎药物为主，但部分患者对治疗反应不佳，疾病容易反复发作，因此被认为是临床治疗中的"顽固性炎症"。

近日，中山大学文卫平教授、涂召旭研究员团队在国际学术期刊Biomaterials（中科院一区（医学大类），IF=13.6）发表最新研究成果。研究团队发现，基于Zr⁴⁺构建的纳米酶能够通过催化降解NETs，调控NETs与神经肽分泌之间的关联，为顽固性气道炎症疾病提供全新的精准治疗策略。

新的研究视角：NETs与神经肽分泌的关联

近年来，气道炎症研究中神经-免疫交互受到越来越多的关注。已有文献报道，神经肽（如CGRP、VIP）能够参与调控气道炎症反应和免疫应答。在此基础上，本研究团队首次将关注点投向NETs与神经肽分泌之间的关联——发现NETs能够直接刺激肺神经内分泌细胞（PNECs）及神经内分泌样细胞释放神经肽。

这一发现提示，在气道炎症环境中，NETs可能通过促进神经肽分泌，间接参与神经-免疫交互过程。研究团队在临床CRSwNP患者的鼻息肉组织以及OVA诱导的小鼠气道炎症模型中均观察到：NETs水平升高的同时，神经肽CGRP的表达也显著增加。

体外实验进一步证实，NETs刺激可显著上调H146神经内分泌样细胞中CGRP、VIP等神经肽的转录水平。这表明NETs可能是连接炎症微环境与神经肽分泌的一个重要桥梁。

构建Zr⁴⁺纳米酶：理性设计实现高效cfDNA/NETs降解

目前大多数清除cfDNA/NETs的纳米策略主要依赖静电吸附原理，但面临三大瓶颈：吸附容量有限：一旦结合位点饱和，清除效率无法提升；稳定性差：体内带负电的生物分子（如肝素）会竞争性置换已结合的cfDNA；正电荷毒性：阳离子纳米材料易引发非特异性蛋白吸附和系统性毒性。研究团队提出了一种全新思路：利用纳米酶催化降解替代传统静电吸附，从根本上解决上述问题。

针对这一需求，研究团队设计并合成了一类基于高价金属离子（Zr⁴⁺或Ce⁴⁺）配位有机配体的金属有机框架（MOF）纳米酶。通过系统筛选三种不同有机配体（TCPE、TBAPy、TCPP），研究团队发现：Zr⁴⁺基纳米酶展现出最优的cfDNA/NETs降解活性——其中Zr-TBAPy在4小时内可降解超过95%的cfDNA和90%的NETs，显著优于Ce⁴⁺基对应物。

关键优势在于：催化机制不饱和：通过水解磷酸二酯键实现DNA断裂，不存在吸附饱和限制；抗干扰能力强：在肝素等竞争性聚阴离子存在下仍保持高效降解活性；稳定性优异：在血清环境中催化活性不受影响，而游离DNase I活性大幅下降；生物相容性良好：细胞存活率>80%，溶血率<3%，主要脏器无明显病理改变

动物实验验证：降解NETs的同时降低神经肽水平

动物实验验证表明，Zr⁴⁺纳米酶经鼻给药后在肺部高效富集，展现出良好的抗炎效果：显著降低支气管肺泡灌洗液（BALF）和鼻腔灌洗液（NALF）中cfDNA水平；减少中性粒细胞浸润和NETs相关标志物（MPO、CitH3）；降低IL-4、IL-5、IL-13、IL-17A、TNF-α等炎症因子表达；缓解杯状细胞增生、黏液高分泌和支气管壁增厚。

值得关注的是，在Zr⁴⁺纳米酶治疗后，肺部神经肽CGRP的分泌水平也显著下降。这一结果与体外实验中"NETs促进神经肽分泌"的发现相呼应，提示通过降解NETs可能间接调控神经肽的释放。当然，神经肽在炎症中的具体作用机制仍需结合更多文献和后续研究加以阐明。

在OVA诱导的过敏性气道炎症和LPS诱导的急性肺损伤两种模型中，Zr⁴⁺纳米酶均表现出优于传统糖皮质激素的抗炎效果，尤其在清除cfDNA/NETs方面具有独特优势。

总结与展望

本研究的核心发现是：NETs能够促进神经肽分泌，而基于Zr⁴⁺的纳米酶通过高效降解cfDNA/NETs，在缓解气道炎症的同时，也降低了神经肽的释放水平。这一策略超越了传统静电吸附法的局限，为慢性鼻窦炎、哮喘、COPD等顽固性气道炎症疾病的治疗开辟了新的方向。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2026.124372

文卫平教授：中山大学二级教授、一级主任医师、博士生导师。中山大学附属第七医院院长，中山大学耳鼻咽喉科研究所所长，中山大学附属第一/第六医院耳鼻喉学科带头人，教育部《人体微生态与老年慢性疾病》重点实验室主任，现任中华医学会耳鼻咽喉头颈外科专业委员会副主任委员，广东省研究型医院学会会长。

李健教授：中山一院广西医院执行院长。主要研究方向为上气道炎症疾病及鼻窦颅底肿瘤疾病，《中华耳鼻咽喉头颈外科杂志》通讯编委。任职包括中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会鼻科学组副组长、中国医师协会耳鼻咽喉头颈外科学分会鼻科组委员等。

涂召旭副研究员：中山大学"百人计划"特聘博士生导师，主要研究方向为"鼻部炎症机制及干预"。目前以第一或通讯作者发表高水平论文30余篇（其中22篇IF>10，最高IF=86.7）。获授权中国发明专利8项，欧洲专利1项，美国专利1项。主持包括国自然面上项目在内的多项国家和省部级科研项目，获得中国科协"青年人才托举工程"资助。