基于 PGOMV 囊泡递送鞘氨醇的纳米疗法改善肥胖及相关炎症性皮肤病

《Journal of Nanobiotechnology》：Sphinganine (d17:0)-enriched outer membrane vesicles from Parabacteroides goldsteinii alleviate obesity via modulating mitochondrial dynamics

摘要

肥胖是一种全球性危机，它将代谢综合征和炎症联系在一起，但目前针对这一问题的措施仍然不够充分。在本研究中，我们发现源自Parabacteroides goldsteinii（PGOMV）的外膜囊泡在缓解高脂饮食（HFD）引起的肥胖方面比活菌或巴氏杀菌菌更有效。多组学分析表明，PGOMV通过调节关键代谢物（如3-羟基丁酸）的水平以及改变肠道微生物群来维持代谢稳态。其主要的生物活性成分——鞘氨醇（d17:0，SA）可直接与线粒体分裂蛋白DRP1和MFF结合，抑制过度分裂，从而减轻氧化应激和炎症，并打破脂质-炎症-氧化损伤的恶性循环。基于此，我们开发了一种可口服递送的富含SA的系统，即PGOMV@SA。在HFD引起的肥胖及伴发银屑病的模型中，PGOMV@SA同时改善了代谢紊乱和炎症性皮肤病变。该研究表明，通过细菌囊泡递送的SA具有双重代谢调节和免疫调节作用，为与肥胖相关的炎症性疾病提供了一种新的纳米治疗策略。

图形摘要

源自Parabacteroides goldsteinii的外膜囊泡（PGOMV）富含鞘氨醇（d17:0，SA）等活性成分，能有效缓解肥胖和代谢炎症。为进一步提高其治疗效果，我们开发了针对肠道-肝脏轴的纳米疗法PGOMV@SA。其载物SA可直接与DRP1和MFF结合，从而阻断病理性线粒体分裂，减轻代谢炎症，为肥胖及相关炎症性疾病提供了一种新的基于微生物组的干预策略。

肥胖是一种全球性危机，它将代谢综合征和炎症联系在一起，但目前针对这一问题的措施仍然不够充分。在本研究中，我们发现源自Parabacteroides goldsteinii（PGOMV）的外膜囊泡在缓解高脂饮食（HFD）引起的肥胖方面比活菌或巴氏杀菌菌更有效。多组学分析表明，PGOMV通过调节关键代谢物（如3-羟基丁酸）的水平以及改变肠道微生物群来维持代谢稳态。其主要的生物活性成分——鞘氨醇（d17:0，SA）可直接与线粒体分裂蛋白DRP1和MFF结合，抑制过度分裂，从而减轻氧化应激和炎症，并打破脂质-炎症-氧化损伤的恶性循环。基于此，我们开发了一种可口服递送的富含SA的系统，即PGOMV@SA。在HFD引起的肥胖及伴发银屑病的模型中，PGOMV@SA同时改善了代谢紊乱和炎症性皮肤病变。该研究表明，通过细菌囊泡递送的SA具有双重代谢调节和免疫调节作用，为与肥胖相关的炎症性疾病提供了一种新的纳米治疗策略。

图形摘要

源自Parabacteroides goldsteinii的外膜囊泡（PGOMV）富含鞘氨醇（d17:0，SA）等活性成分，能有效缓解肥胖和代谢炎症。为进一步提高其治疗效果，我们开发了针对肠道-肝脏轴的纳米疗法PGOMV@SA。其载物SA可直接与DRP1和MFF结合，从而阻断病理性线粒体分裂，减轻代谢炎症，为肥胖及相关炎症性疾病提供了一种新的基于微生物组的干预策略。