从姜里“挖”出的宝藏!J Nanobiotechnology|生姜来源细胞外囊泡能靶向修复免疫,有效缓解类风湿关节炎症状

360影视 2025-02-06 19:58 3

摘要:类风湿关节炎(RA)作为一种常见的自身免疫性炎症疾病,全球约0.5 - 1%的人口深受其扰。它会引发持续的滑膜炎症,导致关节功能受损,严重影响患者的生活质量。目前的治疗手段,如非甾体抗炎药、改善病情抗风湿药和糖皮质激素等,虽能缓解症状、延缓疾病进展,但副作用明

转自:生物谷

类风湿关节炎(RA)作为一种常见的自身免疫性炎症疾病,全球约0.5 - 1%的人口深受其扰。它会引发持续的滑膜炎症,导致关节功能受损,严重影响患者的生活质量。目前的治疗手段,如非甾体抗炎药、改善病情抗风湿药和糖皮质激素等,虽能缓解症状、延缓疾病进展,但副作用明显,还会给患者带来沉重的经济负担。因此,寻找安全、有效的新型治疗方法迫在眉睫。

近年来,细胞外囊泡(EVs)作为新兴的无细胞治疗纳米药物,为RA治疗带来了新希望。其中,植物来源的细胞外囊泡(PEVs)因来源丰富、成本低、免疫原性低、生物相容性高等优势,备受关注。生姜作为常见的药食同源植物,其来源的细胞外囊泡(GDEVs)已被证实具有一定的治疗潜力,但缺乏对巨噬细胞的靶向性。

近日,一项发表于J Nanobiotechnology的研究Folic acid-modified ginger-derived extracellular vesicles for targeted treatment of rheumatoid arthritis by remodeling immune microenvironment via the PI3K-AKT pathway创新性地开发出叶酸修饰的生姜来源细胞外囊泡(FA-GDEVs),旨在实现对RA的精准治疗。

首先,研究人员通过差速离心和蔗糖密度梯度离心法成功分离出GDEVs,再利用疏水插入法将FA - PEG2000 - Chol偶联到GDEVs上,制备出FA-GDEVs,并对其进行了全面的表征分析。

图 1:GDEVs和FA-GDEVs的分离与表征

研究结果令人振奋!在安全性方面,FA-GDEVs在浓度低于150 µg/mL时,对细胞活力几乎没有影响,经体内实验验证,无明显毒性和溶血现象,还能缓解RA小鼠的体重下降,展现出良好的生物安全性。

靶向性上,FA-GDEVs也表现卓越。体外实验中,它能高效地被M1巨噬细胞摄取,且这种摄取具有FR介导的特异性;体内实验发现,FA-GDEVs能在CIA小鼠的炎症关节中有效富集,且荧光强度明显高于未修饰的GDEVs,在注射12小时后达到峰值,24小时仍可检测到信号。

图 2:FA-GDEVs的体外和体内靶向递送

FA-GDEVs对巨噬细胞极化的调节作用亦十分显著。免疫荧光染色、流式细胞术和qRT-PCR等实验表明,它能促进M1巨噬细胞向具有修复功能的M2巨噬细胞极化,下调M1标记物(如TNF-α、iNOS、IL-6)的表达,上调M2标记物(如CD206、Arg-1、IL-10)的表达。深入研究发现,这一调节过程与PI3K-AKT通路密切相关,抑制该通路会阻断FA-GDEVs对巨噬细胞极化的调节作用。

在CIA小鼠模型中,FA-GDEVs展现出强大的治疗效果。与对照组相比,接受FA-GDEVs治疗的小鼠,关节炎症和肿胀明显减轻,组织学检查显示,其滑膜炎症和软骨侵蚀程度显著降低,接近正常水平。同时,血清中促炎细胞因子IL-6、TNF-α和IL-1β的水平下降,骨侵蚀得到有效抑制,关节部位的M1巨噬细胞减少,M2巨噬细胞增多。

图 3:FA-GDEVs在CIA小鼠中的体内治疗效果

综上所述,FA-GDEVs作为一种新型的天然免疫调节剂,通过PI3K-AKT通路调节免疫微环境,促进M1巨噬细胞向M2极化,有效减轻了RA症状,为RA的治疗提供了一种安全、有效且具有成本效益的新策略。这一研究成果为未来RA的临床治疗开辟了新方向,有望为广大患者带来更好的治疗选择,推动类风湿关节炎治疗领域的进一步发展。

参考文献:

Han R, Zhou D, Ji N, et al. Folic acid-modified ginger-derived extracellular vesicles for targeted treatment of rheumatoid arthritis by remodeling immune microenvironment via the PI3K-AKT pathway. J Nanobiotechnology. 2025;23(1):41. Published 2025 Jan 23. doi:10.1186/s12951-025-03096-5

来源:新浪财经

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