RNA疗法因其高效的治疗效果、较低的药物毒性、高度的特异性和广泛的应用范围而在医学和生命科学领域展现了巨大的潜力。然而，RNA分子容易降解且难以进入目标细胞，这使得开发一个高效的RNA递送系统成为关键挑战。目前，已经探索了多种基于脂质纳米颗粒、阳离子聚合物复合物以及外泌体的RNA递送技术。这些方法通常需要在实验室环境中预先将RNA与载体材料组装，这一过程复杂且成本高昂。
近日，天津大学生命科学学院王汉杰教授团队在《ACS Nano》（一区，IF=15.8，Nature Index期刊）上发表了题为“Utilizing Engineered Bacteria as ‘Cell Factories’ In Vivo for Intracellular RNA-Loaded Outer Membrane Vesicles Self-Assembly in Tumor Treatment”的研究论文，该研究介绍了一种创新的RNA递送系统，它不需要传统的体外纯化和组装步骤。通过使用经过基因编辑的大肠杆菌Nissle 1917（EcN），一种具有肿瘤靶向性的益生菌，研究人员创建了一个能够在体内持续生产并装载RNA的外膜囊泡（OMVs）的“细胞工厂”。
在这个系统中，通过敲除大肠杆菌基因组中的nlpI基因，提高了OMVs的产量，并设计了能够高效表达目标RNA的基因线路。这个工程菌株可以在体内自行组装成含有特定RNA的OMVs。研究团队测试了该系统的稳定性和持久性，并验证了其可以有效递送多种类型的RNA，如mRNA、miRNA和siRNA。此外，他们还展示了使用这种技术递送PD-L1 siRNA的OMVs在体内对肿瘤治疗的有效性。
这项研究提供了一条简化且经济有效的RNA递送新途径，可能为未来的RNA疗法开辟新的方向。
天津大学生命科学学院孙大玮、殷晓璇，徐州医科大学李亦泽为本文的共同第一作者。天津大学生命科学学院王汉杰、刘培源，徐州医科大学张英英为本文的共同通讯作者，天津大学生命科学学院为本论文第一完成单位。该研究获得国家重点研发计划“合成生物学”专项、国家自然科学基金委员会优秀青年科学基金、天津市杰青基金等项目的资助。
