中药纳米囊泡发1区！杭州医学院等揭示金银花纳米囊泡调节肠道微生物群治疗炎症性肠病

【写在前面】：本期推荐的是由杭州医学院附属人民医院-浙江省人民医院临床研究所康复医学科、北京化工大学生物过程北京重点实验室、复旦大学上海癌症中心重症医学科等研究团队合作近期发表于Advanced Science(IF14.1）的一篇文章，揭示金银花纳米囊泡调节肠道微生物群治疗炎症性肠病。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Honeysuckle-Derived Nanovesicles Regulate Gut Microbiota for the Treatment of Inflammatory Bowel Disease

炎症性肠病（IBD），包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病，严重损害患者的生活质量，其特征是肠道屏障受损、致病细菌定植和慢性炎症。肠道微生物群因其在调节免疫反应、代谢途径和屏障功能方面的作用而成为IBD的治疗靶点。在这项研究中，研究了金银花衍生的纳米囊泡（HNVs）在右旋糖酐硫酸钠诱导的UC小鼠模型中的治疗潜力。口服HNVs可以缓解结肠炎症状，减少结肠炎和组织病理学损伤，恢复Treg/Th17平衡，修复肠道屏障完整性。这些影响与肠道微生物群的有利变化有关，包括有益细菌的增加和致病物种的减少，以及短链脂肪酸（SCFA）水平的升高，这对维持粘膜免疫和屏障功能至关重要。此外，代谢组学分析表明，HNVs促进胆汁酸（BA）吸收并调节BA代谢，有助于维持肠道免疫稳态。总的来说，这些发现表明HNV通过调节SCFA水平和BA代谢具有保护作用，支持其作为治疗IBD的有前景的治疗策略的潜力。

图文摘要

【前言】

炎症性肠病（IBD）包括克罗恩病和溃疡性结肠炎（UC），是一种慢性非特异性炎症性胃肠疾病。该疾病的研究日益受到重视。截至2017年，全球慢性阻塞性肺疾病（IBD）患者已激增至680万，严重影响患者生活质量并增加结直肠癌风险。随着高危人群数量激增，中国、印度等新兴工业化国家的IBD患者绝对数量，到2025年可能与西方国家持平。IBD的发病机制通常归因于遗传易感性与环境因素之间的复杂相互作用，这些因素共同影响肠道菌群的组成与功能。这种失衡会破坏肠道屏障完整性，进而引发免疫失调，包括Th1/Th17细胞过度活化及Foxp3+调节性T细胞（Treg）功能受损。

肠道微生物群产生的代谢物作为关键分子介质，促进微生物组与宿主之间的相互作用。值得注意的是，色氨酸、短链脂肪酸（SCFAs）和胆汁酸（BAs）衍生的代谢物已被证实是肠道免疫反应的关键调节因子。肠道微生物群的改变会导致代谢物谱的变化，这对IBD的发病机制具有重要作用。研究表明，IBD患者与健康人群在肠道代谢物方面存在显著差异，尤其在胆汁酸、鞘脂（SPHs）和胆固醇方面差异明显。IBD的复杂病理特征表现为：肠道上皮细胞（IECs）过度凋亡、肠道菌群失调、肠道屏障损伤、炎症反应增强以及免疫功能障碍。

最近发现的植物源外泌体样纳米囊泡（PNVs）是一种具有双层膜结构的纳米级囊泡，它们在细胞间通讯、信号转导及维持机体稳态中发挥着关键作用。PNVs富含核酸、蛋白质和脂质等生物活性分子，具有免疫调节、抗肿瘤、再生和抗炎等多重功效。来自葡萄、葡萄柚、西兰花、生姜、甜橙、桑树皮和茶叶等多种来源的PNVs，在预防和治疗IBD方面展现出潜力。本研究发现，金银花来源的外泌体样纳米囊泡（HNVs）能有效缓解葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠结肠炎模型中的体重下降。金银花是一种兼具药用和食用价值的植物，以其清热解毒、抗炎特性著称，也是中国经典药方“桃花饮”的主要成分——这种草药配方在治疗IBD和溃疡性结肠炎方面广为人知。现代药理学研究证实其具有抗菌、抗病毒、抗炎、解热及增强免疫力等功效。然而，HNVs缓解IBD症状的具体作用机制仍不明确。

【结果部分】

1.金银花外泌体样囊泡（HNVs）的鉴定与表征。

2.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD症状的影响。

3.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD炎症反应的影响。

4.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD结肠组织黏膜屏障的影响。

5.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD肠道微生物群结构的影响。

6.HNVs处理对C57BL/6小鼠经DSS诱导的实验性IBD结肠内容物中短链脂肪酸（SCFA）和胆汁酸（BA）浓度的影响。

7.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD结肠组织转录组的影响。

8.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠实验性IBD Th17/Treg细胞平衡的影响。

9.HNVs治疗对DSS诱导的C57BL/6小鼠肠道微生物群耗竭的实验性IBD症状的影响。

【结论与讨论】

本研究证实了人源微生物（HNVs）作为治疗溃疡性结肠炎（IBD）的口服疗法具有巨大潜力。HNVs通过多重关键机制在小鼠实验中展现出卓越的保护作用：a)调节肠道菌群平衡；b)改变肠道微生物代谢产物；c)改善调节性T细胞与Th17细胞的失衡反应；d)保护肠道屏障。这些作用通过微生物-宿主相互作用，同时降低结肠和全身循环系统的炎症反应。凭借天然来源、显著疗效和优异生物相容性，HNVs已成为治疗IBD临床应用的极具前景的候选方案。

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