唾液乳杆菌胞外囊泡通过调节肠道菌群和增强线粒体自噬改善代谢相关脂肪肝病（MAFLD）

这篇研究揭示了唾液乳杆菌SNK-6来源的胞外囊泡（LsEVs）通过激活Beclin-1/PPAR通路促进肝细胞线粒体自噬（mitophagy），同时修复高脂饮食（HFD）诱导的肠道屏障损伤，并调控肠道菌群（如增加拟杆菌门Bacteroidota、抑制脱硫弧菌属Desulfovibrio），为代谢相关脂肪肝病（MAFLD）的治疗提供了新策略。

　　

背景

代谢相关脂肪肝病（MAFLD）是全球流行的慢性肝病，与肠道菌群紊乱和线粒体功能障碍密切相关。唾液乳杆菌（Lactobacillus salivarius）SNK-6此前被证实可改善家禽脂肪肝，但其胞外囊泡（LsEVs）的作用机制尚不明确。本研究通过高脂饮食（HFD）小鼠模型和游离脂肪酸（FFA）诱导的肝细胞模型，揭示了LsEVs通过多靶点通路改善MAFLD的机制。

方法

LsEVs从唾液乳杆菌SNK-6培养上清中提取，经透射电镜（TEM）和纳米颗粒追踪分析（NTA）验证其形态和粒径（100-250 nm）。40只BALB/c小鼠分为正常饮食组、HFD组、HFD+SNK-6活菌组和HFD+LsEVs组，干预12周后分析肝脏病理、线粒体自噬标志物、肠道屏障功能及粪便菌群组成。体外实验采用FFA诱导的NCTC1469肝细胞和脂多糖（LPS）刺激的Caco-2肠上皮细胞模型。

结果

1. LsEVs抑制肝脏炎症与脂质沉积

LsEVs显著降低HFD小鼠体重增长（P<0.05），改善血清ALT、AST、总胆固醇（T-CHO）和甘油三酯（TG）水平。肝脏组织学显示，LsEVs减少脂滴积累（Oil Red O染色面积下降50%），并上调抗炎因子IL-4（P<0.05），同时抑制TNF-α分泌。

2. 激活线粒体自噬通路

TEM观察到LsEVs组肝细胞内自噬体和线粒体自噬体增多。免疫荧光和Western blot证实，LsEVs上调自噬关键蛋白Beclin-1和LC3-Ⅱ表达（P<0.01），并激活PTEN诱导激酶1（PINK1）/Parkin通路，促进受损线粒体清除。

3. 调控脂代谢相关基因

LsEVs显著增加过氧化物酶体增殖物激活受体（PPARα/γ）mRNA表达（P<0.05），抑制脂肪合成酶（FASN）和固醇调节元件结合蛋白1（SREBP1），促进脂肪酸氧化。

4. 修复肠道屏障与菌群调节

LsEVs修复HFD小鼠肠绒毛结构，增加紧密连接蛋白Claudin-1表达（P<0.01）。16S rRNA测序显示，LsEVs提升拟杆菌门（Bacteroidota）丰度（27.13% vs HFD组11.08%，P<0.01），抑制促炎的脱硫弧菌属（Desulfovibrio）（1.88% vs 20.23%）。

讨论

LsEVs通过三重机制改善MAFLD：

1. 1.

   肝细胞层面：激活Beclin-1/LC3-Ⅱ介导的线粒体自噬，清除脂毒性损伤的线粒体；

2. 2.

   肠道层面：修复紧密连接屏障，减少内毒素易位；

3. 3.

   菌群层面：重塑菌群结构，促进产短链脂肪酸（SCFAs）的益生菌增殖。

局限与展望

当前研究未明确LsEVs中具体活性成分（如蛋白质或核酸）的作用，未来需结合多组学分析其载体功能。此外，LsEVs的给药剂量和跨屏障递送效率仍需优化，为临床转化提供依据。

结论

LsEVs作为一种无活菌的纳米治疗剂，通过"肠-肝轴"多靶点调控为MAFLD提供了创新干预策略，兼具安全性和转化潜力。