综述:益生菌胞外囊泡在肠道免疫信号传导中作用的最新研究进展

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Biochemical Society Transactions 3.8

编辑推荐:

  这篇综述系统总结了益生菌来源的胞外囊泡(EVs)在调节肠道免疫稳态中的分子机制与应用前景。文章详细阐述了EVs(20-400 nm)的物理化学特性、免疫激活功能(如通过TLR2/NF-κB通路诱导IL-6和IgA产生)及其作为后生元(postbiotics)的潜在价值,同时指出标准化制备技术和安全性评估仍是当前挑战。研究为开发基于EVs的免疫调节剂和功能性食品提供了重要理论依据。

  

引言

肠道共生菌通过释放直径20-400纳米的胞外囊泡(EVs)参与宿主免疫对话。这些球形结构携带脂蛋白、核酸等活性成分,被归类为后生元(postbiotics)。最新研究发现,发酵食品常用菌株(如乳酸菌、双歧杆菌)的EVs能通过M细胞进入派尔集合淋巴结,激活树突状细胞和T/B淋巴细胞,形成独特的"菌群-宿主"信号桥梁。

益生菌EVs与肠道免疫系统的调控

动物实验显示,口服L. plantarum EVs(含40 μg蛋白)可缓解DSS诱导的结肠炎,其机制涉及促炎因子IL-6和抗炎因子IL-10的平衡调节。值得注意的是,A. muciniphila EVs能修复肠道屏障并增加IgA分泌,而L. rhamnosus EVs则促进调节性T细胞分化。这些EVs通过TLR2识别表面脂蛋白(如19180脂蛋白),触发NF-κB通路,形成"免疫微调"效应。

活性成分的分子探秘

EVs中鉴定出多种功能性分子:

  • L. plantarum的19180脂蛋白通过TLR2诱导IL-6产生
  • B. infantis的胞外溶质结合蛋白促进IgA分泌
  • L. paracasei的胞壁质酶通过EGF/Akt通路抑制细胞凋亡
    有趣的是,Acetobacter EVs携带的脂多糖(LPS)脂质A结构表现出弱TLR4激活特性,这种低免疫原性可能有利于共生定植。

应用挑战与未来展望

作为后生元候选,EVs面临三大瓶颈:

  1. 制备标准化:超速离心结合密度梯度离心仍是主流,但色谱法可能更温和
  2. 安全性争议:EVs可能携带抗生素耐药基因转移风险
  3. 剂量控制:动物实验中5-200 μg蛋白剂量范围差异显著
    研究者建议参考外泌体技术规范,建立EVs的"特性-活性-应用"评价体系。随着对EVs在HIV防护、肿瘤凋亡诱导等新功能的发现,这类纳米级信使有望成为下一代微生态制剂的核心载体。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号