青梅來源胞外囊泡樣顆粒抑制炎癥小體活化緩解實驗性結(jié)腸炎的機制研究
潰瘍性結(jié)腸炎（UC）為慢性復(fù)發(fā)性炎癥性腸病，長期病程可增高結(jié)直腸癌發(fā)生風險。現(xiàn)有治療藥物存在耐藥性與嚴重不良反應(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)病的核心機制，可通過介導 caspase-1 活化，促進 IL-1β、IL-18 釋放，進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)及作用靶點尚未明確。
南京中醫(yī)藥大學團隊首次證實，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，顯著改善實驗性結(jié)腸炎，為 UC 治療提供了新型天然納米藥物候選。
標題：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驗性結(jié)腸炎
期刊：Journal of Nanobiotechnology
影響因子：12.6
發(fā)表時間：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誘導的小鼠結(jié)腸炎模型，系統(tǒng)評估PM-EVLPs的體內(nèi)治療效能及安全性；通過體內(nèi)生物分布實驗與細胞攝取實驗，明確PM-EVLPs的靶向組織及靶細胞特異性；隨后在細胞水平深入探究PM-EVLPs對NLRP3炎癥小體激活的調(diào)控作用及潛在分子機制；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；最后驗證關(guān)鍵活性miRNA的體內(nèi)治療效應(yīng)，完善作用機制閉環(huán)。
💯研究結(jié)果💯
1.PM-EVLPs的分離純化與表征
2.PM-EVLPs口服給藥對小鼠實驗性結(jié)腸炎的緩解作用 
3.PM-EVLPs特異性靶向結(jié)腸巨噬細胞
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口服給藥對小鼠實驗性結(jié)腸炎的緩解作用
在DSS誘導的小鼠結(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，降低疾病活動指數(shù)（DAI），增加結(jié)腸長度，同時顯著降低髓過氧化物酶（MPO）活性、減少中性粒細胞浸潤（Fig.2B-H）。高分辨率內(nèi)鏡及組織病理學檢測結(jié)果顯示，PM-EVLPs能夠有效減輕結(jié)腸上皮損傷、黏膜水腫及炎癥細胞浸潤程度（Fig.2F-G）。
在TNBS誘導的結(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）。安全性評估結(jié)果表明，PM-EVLPs對小鼠主要臟器無明顯毒性作用，且不會影響機體免疫細胞比例，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)腸巨噬細胞
體內(nèi)生物分布顯示，DiR標記的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）。細胞攝取實驗表明，巨噬細胞（BMDMs和THP-1細胞）對PM-EVLPs的攝取效率顯著高于T細胞（Fig.3C-D）。結(jié)腸組織共定位實驗證實，PM-EVLPs可被F4/80⁺巨噬細胞內(nèi)化（Fig.3E）。
4.巨噬細胞是PM-EVLPs發(fā)揮抗結(jié)腸炎作用的關(guān)鍵靶細胞
5.PM-EVLPs 選擇性抑制巨噬細胞 NLRP3 炎癥小體激活
氯膦酸脂質(zhì)體清除小鼠巨噬細胞后，PM-EVLPs對DSS及TNBS誘導結(jié)腸炎的保護作用顯著減弱，表現(xiàn)為DAI評分升高、結(jié)腸縮短、炎癥浸潤加重（Fig.4A-G、H-N），證實巨噬細胞是PM-EVLPs發(fā)揮抗結(jié)腸炎效應(yīng)的關(guān)鍵靶細胞。
5.PM-EVLPs 選擇性抑制巨噬細胞 NLRP3 炎癥小體激活
PM-EVLPs 可顯著降低結(jié)腸炎小鼠結(jié)腸巨噬細胞中 cleaved caspase-1、IL-1β 及 IL-18 的表達（Fig.5A-B），但對結(jié)腸上皮細胞 NLRP3 炎癥小體無明顯抑制作用（Fig.5C-D）。體外實驗顯示，PM-EVLPs 可抑制 LPS+ATP、尼日利亞菌素或 MSU 誘導的 BMDMs、THP-1 細胞 NLRP3 炎癥小體激活，減少炎癥因子分泌（Fig.5E-J），且對 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信號（NF-κB 通路），對線粒體 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 實驗表明，PM-EVLPs 不直接結(jié)合 NLRP3（Fig.6C-D）。PLA、BiFC 及免疫熒光實驗證實，PM-EVLPs 可顯著抑制 NEK7 與 NLRP3 的相互作用（Fig.6E-L），進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
8.miR159 體內(nèi)給藥可緩解實驗性結(jié)腸炎
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)提取對其活性無明顯影響（Fig.7A-B），提示活性成分為 RNA。miRNA 測序共鑒定出 94 種 miRNA，其中 miR159、miR482 等豐度最高（Fig.7C）。體外實驗表明，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)給藥可緩解實驗性結(jié)腸炎
miR159 激動劑口服給藥可呈劑量依賴性改善 DSS 誘導結(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（Fig.8A-H）。在 TNBS 模型中，miR159 激動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 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)腸巨噬細胞，而非其他免疫細胞或上皮細胞；
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)與分子機制，為UC治療提供了新型天然納米藥物，同時為植物來源EVLPs在炎癥性疾病中的應(yīng)用提供了實驗支撐。
本文核心創(chuàng)新在于“藥食同源+納米醫(yī)學”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，層層遞進闡明其通過miR159破壞NEK7-NLRP3相互作用的獨特機制，為UC治療提供了新思路。
💯結(jié)腸炎相關(guān)重點炎癥因子💯
| 分類 | 指標（因子） | 因子作用 |
|---|---|---|
| 經(jīng)典促炎細胞因子 | TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17A、IFN-γ、IL-23、IL-18 | 驅(qū)動腸道炎癥核心，誘導腸上皮凋亡、破壞腸屏障、招募免疫細胞、放大炎癥級聯(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 / 巨噬細胞、T 細胞、中性粒細胞等免疫細胞向腸黏膜炎癥部位浸潤，決定炎癥分布與浸潤強度 |
| 抗炎 / 調(diào)節(jié)性細胞因子 | IL-10、TGF-β、IL-4、IL-13、IL-35、IL-27 | 抑制促炎因子釋放、調(diào)節(jié)免疫細胞分化、維持腸道免疫耐受，拮抗腸道炎癥，其表達不足或功能缺陷會導致炎癥失控 |
| 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，激活下游促炎因子（IL-1β、IL-18）成熟釋放，啟動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 |
| 髓系細胞相關(guān)介質(zhì) | MMP-2、MMP-9、MPO、ROS、NO、LTB4 | 降解腸道細胞外基質(zhì)加重組織潰瘍，標記中性粒細胞浸潤程度，介導氧化損傷與脂質(zhì)炎癥介質(zhì)釋放，加劇黏膜破壞 |
💯結(jié)腸炎相關(guān)因子檢測哪個公司有？💯
LabEx樂備實提供Luminex、MSD等多因子檢測技術(shù)，可助力檢測結(jié)腸炎相關(guān)炎癥因子指標：
| 貨號 | 產(chǎn)品名 | 指標 |
| 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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