黄连来源的细胞外囊泡样纳米颗粒通过递送miR-5106调控锌稳态抑制NETs形成缓解结肠炎

本研究针对炎症性肠病(IBD)治疗需求，首次分离鉴定黄连来源的细胞外囊泡样纳米颗粒(Cc-ELNs)，发现其通过递送miR-5106靶向Slc39a2锌转运蛋白，恢复中性粒细胞内锌稳态，显著抑制中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)形成，从而缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。该研究为植物源性纳米颗粒治疗IBD提供了新策略，论文发表于《Journal of Nanobiotechnology》。

　　

炎症性肠病(IBD)作为一种慢性肠道炎症性疾病，全球发病率持续攀升，现有治疗手段存在疗效局限和副作用等问题。中性粒细胞过度激活及其释放的中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)在IBD病理过程中扮演关键角色，但针对NETs的调控策略仍待探索。与此同时，植物来源的细胞外囊泡样纳米颗粒(P-ELNs)因其天然来源、低免疫原性和高效递送能力，成为新兴的治疗载体。

广州医科大学的研究团队创新性地从传统中药黄连中分离出细胞外囊泡样纳米颗粒(Cc-ELNs)，发现其能特异性靶向炎症肠道部位。通过建立DSS诱导的小鼠结肠炎模型，研究人员证实Cc-ELNs治疗显著改善疾病症状，包括减轻体重下降、降低疾病活动指数(DAI)、恢复结肠长度和组织结构。机制研究发现，Cc-ELNs富含的miR-5106通过下调锌转运蛋白Slc39a2表达，纠正中性粒细胞内锌离子失衡，从而抑制NETs形成。这种调控作用进而减轻肠道上皮细胞(IECs)焦亡(pyroptosis)，促进肠道干细胞(ISCs)增殖，实现肠黏膜屏障修复。该研究首次揭示植物源性囊泡通过miRNA-锌稳态-NETs轴治疗IBD的新机制，为开发天然纳米药物提供了重要依据。

关键技术方法包括：多步差速离心法分离Cc-ELNs；透射电镜(TEM)和纳米流式表征纳米颗粒特性；DSS诱导的小鼠结肠炎模型构建；免疫荧光和扫描电镜(SEM)分析NETs形成；双荧光素酶报告基因验证miR-5106与Slc39a2的靶向关系；qRT-PCR和Western blot检测基因表达。

Cc-ELNs保护小鼠抵抗DSS诱导的结肠炎
通过差速离心从黄连汁液中分离获得直径55-120 nm的Cc-ELNs，透射电镜显示其典型杯状形态。体内分布实验显示Cc-ELNs能富集于炎症肠道。治疗实验证实Cc-ELNs显著改善结肠炎指标，效果优于黄连单体成分小檗碱(BBR)。

Cc-ELNs抑制结肠炎小鼠中性粒细胞募集
免疫荧光和流式分析发现Cc-ELNs减少中性粒细胞向肠道和脾脏的浸润，同时恢复骨髓中性粒细胞库，表明其调控中性粒细胞迁移的动态平衡。

Cc-ELNs抑制结肠炎小鼠NETs形成
通过共定位H3cit(瓜氨酸化组蛋白H3)和MPO(髓过氧化物酶)鉴定NETs，发现Cc-ELNs处理组NETs显著减少。体外实验证明Cc-ELNs可直接被中性粒细胞内化，抑制PMA诱导的NETs形成。

Cc-ELNs通过抑制NETs减轻肠道上皮损伤
NETs及其DNA成分抑制IECs增殖并促进GSDMD介导的焦亡，而Cc-ELNs通过减少NETs逆转这些效应。DNase I降解NETs的实验进一步验证该机制。Cc-ELNs还促进Lgr5⁺
肠道干细胞增殖，加速黏膜修复。

Cc-ELNs通过递送高丰度miR-5106发挥治疗作用
小RNA测序显示miR-5106是Cc-ELNs中最丰富的miRNA。外源补充miR-5106可模拟Cc-ELNs的治疗效果，显著改善结肠炎症状并抑制NETs形成。

miR-5106通过靶向Slc39a2恢复锌稳态抑制NETs
生物信息学预测和双荧光素酶报告实验证实Slc39a2是miR-5106的直接靶标。锌离子过量导致线粒体损伤和ROS产生，促进NETs形成，而miR-5106通过下调Slc39a2维持锌稳态，保护线粒体功能。

研究结论指出，Cc-ELNs作为天然纳米载体，通过miR-5106-Slc39a2-锌稳态轴调控中性粒细胞功能，为IBD治疗提供了全新策略。该研究不仅拓展了植物囊泡的医学应用价值，还揭示了锌代谢在NETs调控中的关键作用，为炎症性疾病的治疗靶点发现提供了新思路。讨论部分强调，与传统中药单体相比，Cc-ELNs具有多组分协同、靶向递送和低毒性等优势，其临床转化前景值得期待。