马氏珠母贝黏液外泌体通过激活NF-κB信号通路调控黑色素生成的新机制及其治疗应用

针对现有黑色素抑制剂副作用大的临床难题，广西医科大学团队从马氏珠母贝黏液分离出生物相容性外泌体(PMMEXOs)，证实其通过激活NF-κB通路抑制MITF/TRP家族表达，显著降低酪氨酸酶活性及黑色素沉积，为色素沉着疾病治疗提供新型海洋生物来源疗法。

　　

色素沉着异常导致的黄褐斑、老年斑等疾病严重影响患者生活质量，而现有酪氨酸酶抑制剂如氢醌、熊果苷存在皮肤干燥、瘙痒等副作用。海洋生物活性物质因其独特生物相容性成为研究热点，其中外泌体(EXOs)作为天然纳米载体，在药物递送和疾病治疗中展现出巨大潜力。马氏珠母贝(Pinctada martensii)黏液作为珍珠养殖副产品，此前研究已发现其具有抗氧化、抗光老化等活性，但其外泌体(PMMEXOs)在黑色素调控中的作用机制尚未阐明。

广西医科大学附属第一医院再生医学研究中心联合药学院团队在《Regenerative Biomaterials》发表研究，首次揭示PMMEXOs通过激活NF-κB信号通路抑制α-MSH诱导的黑色素合成。研究人员采用EXODUS超速分离系统提取PMMEXOs，通过透射电镜、纳米颗粒追踪分析(NTA)和Western blot验证其形态特征及标志蛋白CD9/CD63表达。体外实验采用B16-F10黑色素瘤细胞模型，结合RNA测序和生物信息学分析筛选差异表达基因；体内实验选用斑马鱼胚胎和UVB诱导的小鼠耳部色素沉着模型评估抗黑色素效果。关键实验技术包括：外泌体超速分离与表征技术、细胞免疫荧光检测MITF/TRP蛋白表达、双荧光素酶报告基因验证NF-κB通路活性、miRNA测序分析外泌体功能性成分。

3.1 EXOs分离鉴定与细胞摄取
研究通过TEM观察到PMMEXOs呈典型杯状结构，粒径分布134.7±10 nm，Zeta电位-10.9 mV，Western blot检测到外泌体标志蛋白CD9/CD63。PKH26标记实验显示B16-F10细胞可有效内化PMMEXOs，为后续功能研究奠定基础。

3.2 PMMEXOs抑制黑色素合成
CCK-8实验证实≤200 μg/mL浓度PMMEXOs无细胞毒性。在α-MSH刺激的B16-F10细胞中，PMMEXOs剂量依赖性降低细胞内/外黑色素含量（最高减少22%和103%），并显著抑制酪氨酸酶活性（从255.94%降至162.70%），效果优于阳性对照α-熊果苷。

3.3 调控黑色素合成关键蛋白
免疫荧光和qPCR显示PMMEXOs下调小眼畸形相关转录因子(MITF)及其下游基因TYR、TYRP-1、TRP-2的表达。RNA测序发现556个差异基因，KEGG分析显示NF-κB通路显著富集，GSEA验证PMMEXOs处理组NF-κB通路激活。

3.4 体内抗黑色素效应
斑马鱼实验中200 μg/mL PMMEXOs使体表黑色素沉积减少31.5%；小鼠UVB模型中，PMMEXOs处理显著降低表皮增厚（H&E染色）和黑色素含量（Fontana-Masson染色），证实其跨物种有效性。

3.5 NF-κB通路激活机制
WB和免疫荧光证实PMMEXOs促进p65核转位，增加磷酸化p65(p-P65)表达，降低IκBα水平。NF-κB抑制剂BAY11-7082可逆转该效应，证实通路特异性。miRNA测序发现PMMEXOs富含调控NF-κB、TGF-β等通路的miRNA，其中miR-96通过结合NF-κB mRNA 3'UTR调控其表达。

该研究首次阐明海洋来源PMMEXOs通过miRNA-NF-κB-MITF轴抑制黑色素合成的分子机制，其生物相容性优于传统抑制剂，为色素性疾病治疗提供新思路。值得注意的是，PMMEXOs双重调节作用——在黑色素瘤中抑制MITF通路，同时在角质形成细胞（HACAT）中促进增殖，显示其组织特异性效应。研究局限性在于尚未明确具体起效的miRNA分子，未来需通过基因敲除等实验验证关键miRNA功能。这项工作不仅拓展了海洋生物资源在再生医学中的应用，也为开发基于外泌体的跨物种治疗策略提供理论依据。