青梅來源胞外囊泡樣顆粒抑制炎癥小體活化緩解實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎的機(jī)制研究
瀏覽次數(shù):265 發(fā)布日期:2026-2-3
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潰瘍性結(jié)腸炎(UC)為慢性復(fù)發(fā)性炎癥性腸病,長(zhǎng)期病程可增高結(jié)直腸癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),F(xiàn)有治療藥物存在耐藥性與嚴(yán)重不良反應(yīng)等局限,亟需研發(fā)安全有效的新型干預(yù)策略。
NLRP3 炎癥小體過度激活是 UC 發(fā)病的核心機(jī)制,可通過介導(dǎo) caspase-1 活化,促進(jìn) IL-1β、IL-18 釋放,進(jìn)而加劇腸道炎癥損傷。藥食同源藥材青梅(Prunus mume)傳統(tǒng)上具有調(diào)節(jié)胃腸功能的作用,但其活性物質(zhì)及作用靶點(diǎn)尚未明確。
南京中醫(yī)藥大學(xué)團(tuán)隊(duì)首次證實(shí),青梅來源胞外囊泡樣顆粒(PM-EVLPs)口服后可特異性靶向炎癥結(jié)腸組織,通過其負(fù)載的 miR159 阻斷 NEK7-NLRP3 相互作用,抑制 NLRP3 炎癥小體活化,顯著改善實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎,為 UC 治療提供了新型天然納米藥物候選。
標(biāo)題:Prunus mume derived extracellular vesicle-like particles alleviate experimental colitis via disrupting NEK7-NLRP3 interaction and inflammasome activation
中文譯名:青梅來源胞外囊泡樣顆粒通過阻斷 NEK7-NLRP3 相互作用、抑制炎癥小體活化緩解實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎
期刊:Journal of Nanobiotechnology
影響因子:12.6
發(fā)表時(shí)間:2025 年 7 月 21 日
💯研究思路💯
首先采用超速離心聯(lián)合蔗糖梯度離心法分離純化青梅來源胞外囊泡樣顆粒(PM-EVLPs),并完成其表征分析;其次利用DSS及TNBS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎模型,系統(tǒng)評(píng)估PM-EVLPs的體內(nèi)治療效能及安全性;通過體內(nèi)生物分布實(shí)驗(yàn)與細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn),明確PM-EVLPs的靶向組織及靶細(xì)胞特異性;隨后在細(xì)胞水平深入探究PM-EVLPs對(duì)NLRP3炎癥小體激活的調(diào)控作用及潛在分子機(jī)制;通過成分分離與miRNA篩選技術(shù),鑒定PM-EVLPs中的核心活性成分;最后驗(yàn)證關(guān)鍵活性miRNA的體內(nèi)治療效應(yīng),完善作用機(jī)制閉環(huán)。
💯研究結(jié)果💯
1.PM-EVLPs的分離純化與表征
采用梯度離心聯(lián)合蔗糖密度梯度純化法,從青梅果汁中分離獲得青梅來源胞外囊泡樣顆粒(PM-EVLPs)(Fig.1A)。納米顆粒追蹤分析(NTA)顯示,其平均粒徑約為124nm;透射電子顯微鏡(TEM)觀察可見典型杯狀結(jié)構(gòu);zeta電位檢測(cè)結(jié)果約為-27mV(Fig.1B-D)。成分分析表明,PM-EVLPs主要包含miRNA、蛋白質(zhì)及脂質(zhì),其中miRNA占比最高,平均長(zhǎng)度約20nt(Fig.1E-G)。此外,PM-EVLPs在模擬胃腸液中具有良好穩(wěn)定性,具備口服給藥的應(yīng)用潛力。
2.PM-EVLPs口服給藥對(duì)小鼠實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎的緩解作用
在DSS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎模型中,口服PM-EVLPs可呈劑量依賴性改善小鼠體重下降趨勢(shì),降低疾病活動(dòng)指數(shù)(DAI),增加結(jié)腸長(zhǎng)度,同時(shí)顯著降低髓過氧化物酶(MPO)活性、減少中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)(Fig.2B-H)。高分辨率內(nèi)鏡及組織病理學(xué)檢測(cè)結(jié)果顯示,PM-EVLPs能夠有效減輕結(jié)腸上皮損傷、黏膜水腫及炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)程度(Fig.2F-G)。
在TNBS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎模型中,PM-EVLPs同樣表現(xiàn)出顯著的治療效應(yīng),可提高小鼠存活率,明顯改善結(jié)腸組織損傷及腸道炎癥反應(yīng)(Fig.2J-P)。安全性評(píng)估結(jié)果表明,PM-EVLPs對(duì)小鼠主要臟器無明顯毒性作用,且不會(huì)影響機(jī)體免疫細(xì)胞比例,提示其口服給藥具有良好的生物安全性。
3.PM-EVLPs特異性靶向結(jié)腸巨噬細(xì)胞
體內(nèi)生物分布顯示,DiR標(biāo)記的PM-EVLPs口服后在DSS結(jié)腸炎小鼠中優(yōu)先富集于炎癥結(jié)腸組織,24h達(dá)峰值,48h基本清除(Fig.3A)。免疫熒光顯示其主要定位于結(jié)腸黏膜層固有層(Fig.3B)。細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)表明,巨噬細(xì)胞(BMDMs和THP-1細(xì)胞)對(duì)PM-EVLPs的攝取效率顯著高于T細(xì)胞(Fig.3C-D)。結(jié)腸組織共定位實(shí)驗(yàn)證實(shí),PM-EVLPs可被F4/80⁺巨噬細(xì)胞內(nèi)化(Fig.3E)。
4.巨噬細(xì)胞是PM-EVLPs發(fā)揮抗結(jié)腸炎作用的關(guān)鍵靶細(xì)胞
氯膦酸脂質(zhì)體清除小鼠巨噬細(xì)胞后,PM-EVLPs對(duì)DSS及TNBS誘導(dǎo)結(jié)腸炎的保護(hù)作用顯著減弱,表現(xiàn)為DAI評(píng)分升高、結(jié)腸縮短、炎癥浸潤(rùn)加重(Fig.4A-G、H-N),證實(shí)巨噬細(xì)胞是PM-EVLPs發(fā)揮抗結(jié)腸炎效應(yīng)的關(guān)鍵靶細(xì)胞。
5.PM-EVLPs 選擇性抑制巨噬細(xì)胞 NLRP3 炎癥小體激活
PM-EVLPs 可顯著降低結(jié)腸炎小鼠結(jié)腸巨噬細(xì)胞中 cleaved caspase-1、IL-1β 及 IL-18 的表達(dá)(Fig.5A-B),但對(duì)結(jié)腸上皮細(xì)胞 NLRP3 炎癥小體無明顯抑制作用(Fig.5C-D)。體外實(shí)驗(yàn)顯示,PM-EVLPs 可抑制 LPS+ATP、尼日利亞菌素或 MSU 誘導(dǎo)的 BMDMs、THP-1 細(xì)胞 NLRP3 炎癥小體激活,減少炎癥因子分泌(Fig.5E-J),且對(duì) AIM2、NLRP1、NLRC4 炎癥小體無明顯影響,具有選擇性。

6.PM-EVLPs 通過破壞 NEK7-NLRP3 相互作用抑制炎癥小體組裝
PM-EVLPs 不影響 NLRP3 炎癥小體激活的啟動(dòng)信號(hào)(NF-κB 通路),對(duì)線粒體 ROS 生成、K⁺外流及 Ca²⁺內(nèi)流亦無顯著作用。Co-IP 結(jié)果顯示,PM-EVLPs 可抑制 ASC 寡聚化及 NLRP3/ASC/pro-caspase-1 復(fù)合物形成(Fig.6A-B)。CETSA 與 SIP 實(shí)驗(yàn)表明,PM-EVLPs 不直接結(jié)合 NLRP3(Fig.6C-D)。PLA、BiFC 及免疫熒光實(shí)驗(yàn)證實(shí),PM-EVLPs 可顯著抑制 NEK7 與 NLRP3 的相互作用(Fig.6E-L),進(jìn)而阻斷炎癥小體組裝。
7.PM-EVLPs 中的 miR159 是抑制 NLRP3 炎癥小體的關(guān)鍵成分
成分篩選顯示,DNase I/RNase 處理可消除 PM-EVLPs 的抗炎活性,而蛋白酶 K 或脂質(zhì)提取對(duì)其活性無明顯影響(Fig.7A-B),提示活性成分為 RNA。miRNA 測(cè)序共鑒定出 94 種 miRNA,其中 miR159、miR482 等豐度最高(Fig.7C)。體外實(shí)驗(yàn)表明,僅 miR159 模擬物可重現(xiàn) PM-EVLPs 的作用,呈劑量依賴性抑制 NLRP3 炎癥小體激活,降低 IL-1β、IL-18 分泌(Fig.7D-G)。miR159 不影響 NF-κB 與 MAPK 通路,可抑制 NEK7-NLRP3 相互作用及炎癥小體組裝(Fig.7H-L);miR159 抑制劑可逆轉(zhuǎn) PM-EVLPs 的抗炎效應(yīng)(Fig.7M)。
8.miR159 體內(nèi)給藥可緩解實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎
miR159 激動(dòng)劑口服給藥可呈劑量依賴性改善 DSS 誘導(dǎo)結(jié)腸炎小鼠的體重下降、DAI 升高及結(jié)腸縮短,減輕結(jié)腸上皮損傷與炎癥浸潤(rùn)(Fig.8A-H)。在 TNBS 模型中,miR159 激動(dòng)劑同樣可提高小鼠存活率,改善結(jié)腸炎癥與組織損傷(Fig.8I-O),證實(shí) miR159 是 PM-EVLPs 發(fā)揮抗結(jié)腸炎作用的關(guān)鍵活性成分。
💯文章總結(jié)💯
1. 首次從青梅中分離鑒定出具有抗結(jié)腸炎活性的PM-EVLPs,其口服給藥安全有效;
2. 明確PM-EVLPs可特異性靶向炎癥結(jié)腸巨噬細(xì)胞,而非其他免疫細(xì)胞或上皮細(xì)胞;
3. 闡明PM-EVLPs通過破壞NEK7-NLRP3相互作用,選擇性抑制NLRP3炎癥小體激活,對(duì)其他炎癥小體無影響;
4. 鑒定miR159為PM-EVLPs的關(guān)鍵活性成分,其單獨(dú)給藥即可發(fā)揮抗結(jié)腸炎治療作用。
該研究明確了青梅抗結(jié)腸炎的物質(zhì)基礎(chǔ)與分子機(jī)制,為UC治療提供了新型天然納米藥物,同時(shí)為植物來源EVLPs在炎癥性疾病中的應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)支撐。
本文核心創(chuàng)新在于“藥食同源+納米醫(yī)學(xué)”的跨界結(jié)合:以傳統(tǒng)藥用水果青梅為原料,分離天然納米載體PM-EVLPs,兼具良好生物相容性與靶向性;聚焦NLRP3炎癥小體關(guān)鍵靶點(diǎn),層層遞進(jìn)闡明其通過miR159破壞NEK7-NLRP3相互作用的獨(dú)特機(jī)制,為UC治療提供了新思路。
💯結(jié)腸炎相關(guān)重點(diǎn)炎癥因子💯
| 分類 |
指標(biāo)(因子) |
因子作用 |
| 經(jīng)典促炎細(xì)胞因子 |
TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17A、IFN-γ、IL-23、IL-18 |
驅(qū)動(dòng)腸道炎癥核心,誘導(dǎo)腸上皮凋亡、破壞腸屏障、招募免疫細(xì)胞、放大炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),是結(jié)腸炎黏膜損傷與慢性化的關(guān)鍵介質(zhì) |
| 趨化因子 |
CCL2、CCL3、CCL4、CCL5、CCL20、CXCL1、CXCL2、CXCL8、CXCL9、CXCL10、CXCL11 |
特異性招募單核 / 巨噬細(xì)胞、T 細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等免疫細(xì)胞向腸黏膜炎癥部位浸潤(rùn),決定炎癥分布與浸潤(rùn)強(qiáng)度 |
| 抗炎 / 調(diào)節(jié)性細(xì)胞因子 |
IL-10、TGF-β、IL-4、IL-13、IL-35、IL-27 |
抑制促炎因子釋放、調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞分化、維持腸道免疫耐受,拮抗腸道炎癥,其表達(dá)不足或功能缺陷會(huì)導(dǎo)致炎癥失控 |
| 炎癥小體相關(guān)因子 |
NLRP3、NLRP6、NLRC4、Caspase-1 |
感知腸道損傷與病原信號(hào),激活下游促炎因子(IL-1β、IL-18)成熟釋放,啟動(dòng)并放大腸道初始炎癥反應(yīng) |
| 腸道屏障與損傷相關(guān)因子 |
ZO-1、Occludin、Claudin-1、MLCK、HMGB1、iNOS、COX-2 |
調(diào)控腸黏膜緊密連接完整性,反映腸屏障損傷程度;介導(dǎo)氧化應(yīng)激、組織損傷,參與炎癥放大與黏膜修復(fù)失衡 |
| 髓系細(xì)胞相關(guān)介質(zhì) |
MMP-2、MMP-9、MPO、ROS、NO、LTB4 |
降解腸道細(xì)胞外基質(zhì)加重組織潰瘍,標(biāo)記中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)程度,介導(dǎo)氧化損傷與脂質(zhì)炎癥介質(zhì)釋放,加劇黏膜破壞 |
💯結(jié)腸炎相關(guān)因子檢測(cè)哪個(gè)公司有?💯
LabEx樂備實(shí)提供Luminex、MSD等多因子檢測(cè)技術(shù),可助力檢測(cè)結(jié)腸炎相關(guān)炎癥因子指標(biāo):
| 貨號(hào) |
產(chǎn)品名 |
指標(biāo) |
| LXLBM31-1 |
小鼠趨化因子-31因子Panel |
BCA-1/CXCL13,CTACK/CCL27,ENA-78/CXCL5,Eotaxin/CCL11,Eotaxin-2/CCL24,Fractalkine/CX3CL1,GM-CSF,I-309/CCL1,IFN-γ,IL-1β,IL-2,IL-4,IL-6,IL-10,IL-16,IP-10/CXCL10,I-TAC/CXCL11,KC/CXCL1,MCP-1/CCL2,MCP-3/CCL7,MCP-5/CCL12,MDC/CCL22,MIP-1α/CCL3,MIP-1β/CCL4,MIP-3α/CCL20,MIP-3β/CCL19,RANTES/CCL5,SCYB16/CXCL16,SDF-1α/CXCL12,TARC/CCL17,TNF-α |
| LXLBH10-1 |
人炎癥10因子Panel |
IL-1 β/IL-1F2,IL-2,IL-4,IL-6 ,IL-8/CXCL8,IL-10,IL-12 p70,IL-13,TNF-α,IFN-γ |
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樂備實(shí)(上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司旗下全資子公司),是國(guó)內(nèi)專注于提供高質(zhì)量蛋白檢測(cè)以及組學(xué)分析服務(wù)的實(shí)驗(yàn)服務(wù)專家,自2018年成立以來,樂備實(shí)不斷尋求突破,公司的服務(wù)技術(shù)平臺(tái)已擴(kuò)展到單細(xì)胞測(cè)序、空間多組學(xué)、流式檢測(cè)、超敏電化學(xué)發(fā)光、Luminex多因子檢測(cè)、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學(xué)等30多個(gè),建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細(xì)胞以及組織水平實(shí)驗(yàn)的完整檢測(cè)體系。
原文點(diǎn)擊:烏梅納米載體 PM-EVLPs 問世:藥食同源 + 納米技術(shù),靶向緩解潰瘍性結(jié)腸炎