《Food Bioscience》：Chitosan-Coated Luteolin–Phycocyanin Nanoparticles Modulate Th1/Th2-Related Immune Responses,Intestinal Barrier Function, and GutMicrobiota in an Ovalbumin-Induced Food Allergy Mouse Model
编辑推荐：
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制备了木犀草素-藻蓝蛋白纳米颗粒（NPs）以对抗食物过敏。
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木犀草素-藻蓝蛋白纳米颗粒表现出优异的包封效率和稳定性。
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这些纳米颗粒可以增强肠道屏障并调节肠道微生物群。
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通过调节肠道微生物群-肠道-免疫轴，这些纳米颗粒发挥了功能作用
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制备了木犀草素-藻蓝蛋白纳米颗粒（NPs）以对抗食物过敏。
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木犀草素-藻蓝蛋白纳米颗粒表现出优异的包封效率和稳定性。
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这些纳米颗粒可以增强肠道屏障并调节肠道微生物群。
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通过调节肠道微生物群-肠道-免疫轴，这些纳米颗粒发挥了功能作用。
引言
食物过敏是一种异常的免疫介导反应，在摄入特定食物后发生，并且在再次接触相同的食物过敏原时可能会复发（Q. Liu等人，2022年）。作为一种在全球范围内愈发普遍的免疫相关疾病，食物过敏已经成为威胁人类健康的重要公共卫生问题，尤其是对儿童的影响更为严重。在美国，大约7.6%的儿童有父母报告的食物过敏情况（Gupta等人，2018年）。食物过敏症状的出现是由于肠道屏障受损、肠道微生物群失调以及T辅助1（Th1）/T辅助2（Th2）免疫失衡造成的（Lichun Liu等人，2025年）。肠道微生物群失调通过损害口腔耐受性和肠道屏障完整性、减少免疫调节性短链脂肪酸的产生以及促进Th2偏向的微环境从而加剧食物过敏（Cao等人，2022年；H. Liu等人，2025年）。同时，Th1/Th2免疫失衡会驱动过度的Th2反应，其中白细胞介素-4（IL-4）和白细胞介素-13（IL-13）促进B细胞向过敏原特异性免疫球蛋白E（IgE）转化并激活肥大细胞，而不足的Th1和调节性T细胞反应则无法抵消这种极化。在过敏反应期间，患者可能会出现皮肤瘙痒、发红、荨麻疹和消化痉挛等症状（Kumar等人，2012年）。在严重的情况下，甚至可能引发危及生命的症状，如喉头水肿、呼吸困难和过敏性休克。这些不良反应不仅严重影响患者的生活质量，还给个人、家庭和社会带来了巨大的医疗和社会经济负担。
目前的临床干预措施，包括抗组胺药和糖皮质激素，可以在过敏发作期间有效缓解症状；然而，它们主要提供的是症状缓解，并不能纠正与食物过敏相关的根本免疫失衡（Linton等人，2023年）。长期使用这些药物还可能导致嗜睡以及肝脏和肾脏功能受损等副作用。尽管新兴的过敏原特异性免疫疗法具有作为根本治疗的潜力，但由于治疗时间较长（通常需要2-3年）以及在治疗过程中可能引发严重过敏反应的风险（Larsen等人，2020年），其临床应用仍然受到限制。因此，开发能够机械调节与食物过敏相关免疫反应的安全、有效的天然抗过敏剂已成为食品科学、免疫学和药理学领域的重要科学挑战（Anagnostou等人，2023年）。
在天然来源的生物活性化合物中，木犀草素（Lut）因其强大的抗炎、抗氧化和免疫调节特性而受到广泛关注。它属于黄酮类化合物，广泛存在于菊花、芹菜和金银花等植物中（Kure等人，2016年）。研究表明，木犀草素可以通过减少IL-4、IL-13和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等促炎细胞因子的分泌来减轻各种过敏疾病模型中的炎症反应（T. Y. Jang等人，2017年）。然而，由于其强疏水性、较差的热稳定性和快速的肠道代谢，木犀草素在功能性食品中的应用受到限制（Sahoo等人，2023年）。
藻蓝蛋白（Pc）是螺旋藻等蓝细菌中的主要生物活性成分，不仅具有良好的生物相容性和安全性，还具有显著的免疫调节功能（Cao等人，2024年）。此外，Pc还具有抗氧化特性，能够通过清除活性氧（ROS）来减轻过敏反应中的氧化应激损伤（Qiao等人，2022年）。Pc还通过抑制肥大细胞释放组胺和抑制过敏炎症反应发挥直接的抗过敏作用（Remirez等人，2002年）。然而，单独使用藻蓝蛋白时，其免疫调节效果相对较弱，难以实现最佳的食物过敏预防和治疗效果。
纳米级递送系统，包括仿生和植物来源的纳米载体，越来越多地被用于包裹生物活性食品和药物化合物，从而提高它们的溶解度、稳定性和生物利用度，并实现疾病的精准治疗（Guo等人，2026年；Zhang等人，2026年）。基于上述研究进展，本研究创新性地利用纳米颗粒技术，通过结合木犀草素（Lut）和藻蓝蛋白（Pc）来构建木犀草素-藻蓝蛋白纳米颗粒。这些纳米颗粒不仅利用了纳米载体的特性显著提高了Lut的水溶性 and 生物利用度，同时在一个载体中共同递送Lut和Pc。通过整合包括免疫调节、抗炎活性和抗氧化保护在内的多种生物功能，所开发的纳米平台可能为食物过敏干预提供更强的疗效。
章节摘要
材料与试剂
藻蓝蛋白（Pc）购自Binmei Biotechnology Co., Ltd. 鼠IgE、IgG、IgG1、IgG2a、组胺、mMCP-1、IL-4/13和IFN-γ的酶联免疫吸附测定（ELISA）试剂盒购自上海Tongwei Biotechnology Co., Ltd。除非另有说明，所有其他化学品均为分析级。
Cs-Pc-Lut纳米颗粒的制备
采用了（T. Zhang等人，2020年）报道的方法，并进行了少量修改以制备Cs-Pc-Lut纳米颗粒。简而言之，称取80毫克Pc，加入40毫升去离子水……
包封率和载药率
如图1A所示，含有不同浓度木犀草素的三个实验组的包封效率分别为98.11%、94.12%和91.99%，相应的载药量分别为6.43%、12.68%和15.36%。从数据分布特征来看，所有三种配方的包封效率均保持较高（>90%），组间只有轻微差异。在包封效率方面未观察到显著差异……
结论
本研究成功开发了一种基于天然生物活性化合物的Cs-Pc-Lut纳米颗粒，用于潜在的治疗干预。开发的纳米颗粒表现出优异的载药能力和稳定性，在动物模型中表现出优越的抗过敏效果。在OVA诱导的食物过敏小鼠模型中，Cs-Pc-Lut纳米颗粒减少了与过敏相关的生物标志物，包括Th2相关抗体、过敏介质和Th2细胞因子，并增强了Th1相关……
CRediT作者贡献声明
Chundi Yu： 形式分析、数据管理。Ishfaq Ahmed： 可视化、研究。Xin Qu： 写作 - 审稿与编辑、项目管理、概念化。Liangtao Lv： 写作 - 审稿与编辑、验证、监督、软件、资金获取。Liping Liu： 初稿写作、研究、形式分析。Zekun Ma： 初稿写作、软件、方法学、形式分析。Tianjiao Xu： 软件
Jang等人，2017年；Liu等人，2025年；Liu等人，2025年；Liu等人，2024年；Liu等人，2022年；Zhang等人，2020年；Zhang等人，2020年。
本研究遵循ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。该研究得到了青岛农业大学动物伦理委员会的批准（批准编号：202509034）。
资金来源
本研究得到了中国国家自然科学基金（32302237）、山东省重点研发计划（2025KJHZ021）、山东省自然科学基金（ZR2022QC125）、山东省高校青年创新团队计划（2024KJH125）以及青岛农业大学的高层次人才启动基金的支持。
? 作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
致谢
所有作者都对手稿做出了贡献，并批准了最终版本。
Zekun Ma | Liping Liu | Tianjiao Xu | Ishfaq Ahmed | Chundi Yu | Liangtao Lv | Xin Qu
