植物来源的外泌体样纳米囊泡(PjELNs)通过小RNA直接调节炎症细胞因子
研究背景
炎症反应在包括溃疡性结肠炎和克罗恩病在内的炎症性肠病(IBD)发病机制中起关键作用。与动物细胞类似，植物细胞也能产生具有生物信号传递功能的外泌体样纳米囊泡(ELNs)。本研究发现日本前胡(Peucedanum japonicum)来源的ELNs(PjELNs)在体外和小鼠结肠炎模型中均表现出显著抗炎作用。
研究方法
从日本冲绳县居民日常食用的14种植物中分离ELNs，采用超速离心法纯化后，通过小鼠巨噬细胞Raw-Blue细胞模型筛选抗炎效果。利用透射电镜、纳米粒子追踪分析等技术表征PjELNs的物理特性，并通过RNA-seq和小RNA测序分析其分子机制。
主要发现
- 物理特性：PjELNs平均粒径140 nm，具有双层膜结构，携带100个核苷酸以下的小RNA
- 体外作用：
- 剂量依赖性抑制LPS诱导的巨噬细胞IL-6和IL-1β表达
- RNA-seq显示可下调24个促炎细胞因子基因，显著抑制TNFα-NFκB和IL6-JAK-STAT3信号通路
- 体内效果：
- 在DSS诱导的结肠炎模型中，PjELNs治疗显著减轻体重下降、肠道缩短和黏膜损伤
- 组织学评分显示炎症程度降低50%以上
- 促进杯状细胞分化，维持肠道黏液屏障功能
- 抑制转化扩增细胞减少达20%
- 分子机制：
- 小RNA测序鉴定出12.8%-17.7%的已知miRNA序列
- 鉴定出mmu-miR-7006-3p等可跨物种靶向调控人鼠IL-6表达
- 抗miR-7006-3p实验验证其抗炎作用机制
潜在应用
PjELNs通过多靶点作用机制展现出优于姜源ELNs的抗炎效果，其携带的跨物种miRNA为开发新型天然抗炎制剂提供了可能，特别是在炎症性肠病的预防和治疗领域具有重要应用前景。
研究局限
需进一步阐明PjELNs与肠道免疫细胞的直接相互作用机制，以及长期给药的安全性评估。
【全文结束】
