研究人员在长期的研究过程中，发现镍基与钴基的纳米材料展示了与以往报道形成鲜明对比的现象，可抑制炎症小体的激活，研究者以镍钴纳米晶为代表材料，进一步发现其可广谱抑制NLRP3、NLRC4和AIM2炎症小体的激活，并探索相关现象与机制，其相关成果以 “Nickle-cobalt alloy nanocrystals inhibit activation of inflammasomes” 为题发表于《国家科学评论》（National Science Review, NSR）1，该研究为设计治疗巨噬细胞介导疾病的抗炎纳米药物提供了新的思路。中国科学技术大学俞书宏院士，温龙平教授，合肥工业大学陆杨教授和中国科学技术大学瞿昆教授为共同通讯作者，中国科学技术大学生命科学与医学部林俊副研究员，微尺度物质科学国家研究中心董良副研究员（现为中科院杭州医学所研究员）和中科大生医部刘一鸣博士后为论文的共同第一作者。
研究人员发现镍钴纳米晶体可以在体外培养的原代巨噬细胞中非常有效的抑制NLRP3、NLRC4和AIM2三种炎症小体的激活。纳米材料内吞进入细胞对其发挥抑炎效果至关重要。研究人员构建了两个因炎症小体过度激活导致的小鼠疾病模型——结肠炎和急性腹膜炎。在结肠炎模型中，镍钴纳米晶可以显著缓解小鼠疾病症状，包括体重下降、结肠长度缩短、以及肠壁黏膜上皮损伤；在急性腹膜炎模型中，镍钴纳米晶可以显著的减少中性粒细胞向小鼠腹腔的趋化，并且上述缓解效果都是通过抑制炎症小体的激活来实现的。NiCo纳米晶抑制NLRP3、NLRP4和AIM2炎症体激活的示意图
在机制的研究中，研究人员发现镍钴纳米晶处理会导致炎症小体组装过程受阻。为了进一步挖掘镍钴纳米晶体导致炎症小体组装过程受阻的机制，研究人员开展了转录组测序（RNA-seq）。重点关注炎症小体激活后上调，经镍钴纳米晶共处理后表达下调的基因，在基因列表中发现了一个被报道过的参与炎症小体组装的非编码RNA——Neat1，之前有研究证实单纯敲低Neat1表达即可显著抑制NLRP3、NLRC4和AIM2三种炎症小体的激活2。为了探究镍钴纳米晶导致Neat1含量降低是通过抑制基因转录还是促进转录本降解实现的，研究人员开展了染色质可及性测序（ATAC-seq），结果表明镍钴纳米晶处理导致Neat1基因体和启动子区域的染色质可及性显著降低，表明镍钴纳米晶抑制炎症小体激活是通过抑制Neat1的转录来实现的。
【参考文献】
1 Lin J, Dong L, Liu, YM et al. Nickle-cobalt alloy nanocrystals inhibit activation of inflammasomes. National Science Review. 2023; 10: nwad179
2 Zhang PF, Cao LM and Zhou RB et al. The lncRNA Neat1 promotes activation of inflammasomes in macrophages. Nature Communications 2019; 10: 1495.
