近日，同济大学医学院李永勇/李艳团队在《细胞•生物材料》（Cell Biomaterials）上发表题为“Piezo1-mediated regulation of macrophage-derived exosome secretion via nanoparticle elasticity for tumor immunomodulation”的文章。 

外泌体的生物调控机制对其生物合成、分泌及货物分选过程具有关键调控作用，在细胞间通讯、疾病发病机制及精准医学领域发挥核心作用。力学因素作为细胞行为的关键调控者，其重要性日益凸显，但纳米力学信号如何调控外泌体分泌机制及其生物学效应仍鲜有研究。

该研究系统揭示了纳米颗粒弹性对巨噬细胞外泌体分泌及其免疫功能的调控机制，构建了具有可调杨氏模量的纳米颗粒作为单变量力学系统。定量数据显示，低模量的纳米颗粒能显著增强骨髓来源巨噬细胞的外泌体分泌能力。进一步研究发现，这种机械刺激可促进Piezo1激活、诱导钙离子内流，并进而触发CAMK2A/GTP-Rab8信号轴。外泌体蛋白质组学分析显示，低模量纳米颗粒诱导的巨噬细胞来源外泌体通过多通路交互作用协同放大T细胞信号受体通路激活，从而增强促炎反应。体内抗肿瘤实验表明，与LPS激活的炎症巨噬细胞分泌的外泌体相比，低模量纳米颗粒诱导的外泌体能显著抑制肿瘤生长，并伴随免疫抑制性肿瘤微环境的重塑。

该研究建立了“纳米力学外泌体工程化”研究范式，为力学调控外泌体免疫生物学提供了基础性见解，并为精准外泌体治疗提供了蓝图。

医学院博士生杨孜晨为论文第一作者，李永勇研究员和李艳副研究员为论文通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金委的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.celbio.2026.100387