溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）是炎症性肠病（IBD）中最常见的表型之一，以反复腹痛、黏液脓血便、体重下降及肠道外并发症为主要临床特征。近二十年来，其全球发病率与患病率持续攀升，我国亦不例外。传统“三步疗法”——5-氨基水杨酸、糖皮质激素、免疫抑制剂——虽可暂时缓解症状，但长期应用易诱发感染、骨髓抑制、肝肾功能损害等不良反应；生物制剂如抗TNF-α单抗又存在原发/继发失应答、高昂费用及潜在结核激活等瓶颈。更为棘手的是，现有药物几乎均以“全身免疫抑制”为核心，难以精准作用于病变肠段，导致疗效-安全窗狭窄。因此，开发能够特异性靶向病灶、调控关键免疫环节且毒副作用低的新型制剂，成为中西医消化界共同关注的焦点。

南京中医药大学“中药功效物质”团队长期致力于药食同源植物活性组分的研究，他们发现乌梅（Prunus mume，PM）自古被《本经》《本草纲目》载录“下气、止痢、厚肠胃”，却苦于其物质基础与作用机制晦暗不明。借助近年兴起的“植物源性类外泌体囊泡（extracellular vesicle-like particles，EVLPs）”技术，该团队首次从新鲜乌梅汁液中分离纯化获得PM-EVLPs，证实其可通过口服途径精准富集于发炎结肠，以miR159为关键效应分子，阻断巨噬细胞NEK7-NLRP3相互作用，从而选择性抑制NLRP3炎症小体活化，显著缓解DSS及TNBS两种经典小鼠结肠炎模型。论文2025年6月在线发表于《Journal of Nanobiotechnology》，为中医“果药同源”理念走向现代精准医学提供了坚实证据，也为临床UC治疗带来一条安全、高效、经济的新思路。

图1 论文首图

PM-EVLPs的表征与稳定性

PM-EVLPs的物理-化学表征显示其平均粒径约124 nm，Zeta电位−27 mV，透射电镜下呈典型茶托状双层膜结构，符合外泌体形态学标准。梯度离心后30%/45%蔗糖界面条带最致密，纳米颗粒跟踪分析（NTA）提示产率稳定、批间差异小。组分学层面，深度RNA-seq揭示miRNA占比最高，长度集中20 nt左右；蛋白组学发现其主要参与“单细胞过程”“嘌呤核苷代谢”等通路；脂质组学则检出二酰甘油、溶血卵磷脂及N-花生四烯酰甘氨酸等膜稳定成分。模拟胃肠液稳定性实验表明，PM-EVLPs在pH 2.0胃酸及pH 7.4肠液中静置4 h后粒径几乎不变，提示其可安全跨越胃肠道苛刻环境，为后续口服给药奠定剂型基础。

图2 PM-EVLPs的表征与稳定性

口服PM-EVLPs显著缓解小鼠结肠炎

药效学实验采用C57BL/6雌鼠2.8% DSS诱导的急性结肠炎模型。与模型组相比，口服PM-EVLPs（0.5或1.5×10¹⁰ particles/mL，每日1次，连续10 d）可显著抑制体重丢失、降低疾病活动指数（DAI）、逆转结肠缩短，并减少髓过氧化物酶（MPO）活性及组织病理评分；高剂量组疗效与200 mg/kg 5-ASA相当。镜下可见PM-EVLPs明显减轻黏膜溃疡、隐窝缺失及中性粒细胞浸润。为进一步验证普适性，研究者在BALB/c雄鼠TNBS模型上重复实验，发现PM-EVLPs将存活率由50%提升至80%，结肠大体及镜下损伤均显著改善，且雌雄鼠对制剂均无明显肝肾毒性及免疫器官异常，提示其安全窗宽。

图3 口服PM-EVLPs显著缓解小鼠结肠炎

口服PM-EVLPs可靶向结肠巨噬细胞

靶向性是现代纳米药物的核心优势。团队利用近红外荧光探针DiR标记PM-EVLPs，经口灌胃后动态示踪发现：健康小鼠囊泡主要滞留于胃及小肠；而DSS结肠炎小鼠的炎症结肠在0.25 h即可见荧光信号，24 h达峰，48 h基本清除，说明PM-EVLPs能“主动寻靶”至病灶部位。分层免疫荧光进一步显示，DiR信号主要富集于黏膜固有层（lamina propria），该处恰为巨噬细胞、树突细胞及淋巴细胞聚集区。体外细胞摄取实验表明，无论是骨髓来源巨噬细胞（BMDMs）还是PMA诱导的THP-1巨噬细胞，对DiO标记PM-EVLPs的摄取率均显著高于CD4⁺或CD8⁺ T细胞；共聚焦成像亦证实口服后囊泡与F4/80⁺巨噬细胞高度共定位。上述结果首次揭示“植物外泌体-口服-巨噬细胞”这一跨物种递送路径的可行性。

图4 口服PM-EVLPs可靶向结肠巨噬细胞

巨噬细胞是PM-EVLPs缓解结肠炎的关键细胞

为明确巨噬细胞的功能必要性，研究者在DSS及TNBS模型中预先腹腔注射氯膦酸二钠脂质体（clodronate liposomes）剔除巨噬细胞。结果显示，巨噬细胞耗竭后PM-EVLPs的抗炎优势几乎完全消失，DAI、结肠长度、MPO及病理评分均回到模型组水平；而对照脂质体组仍显著受益。该“loss-of-function”实验从正反两面锁定巨噬细胞是PM-EVLPs发挥抗结肠炎作用的唯一关键“执行者”，排除了其通过上皮细胞或淋巴细胞间接起效的可能。

图5 巨噬细胞是PM-EVLPs缓解结肠炎的关键细胞

PM-EVLPs选择性抑制结肠巨噬细胞中NLRP3炎症小体的激活

机制层面，NLRP3炎症小体被公认为UC炎症级联的“点火器”。研究者首先分离结肠炎小鼠结肠原代巨噬细胞与上皮细胞，发现PM-EVLPs仅在前者显著降低caspase-1 p20、IL-1β及IL-18的蛋白水平，而对后者无明显影响，提示细胞选择性。进一步在BMDMs与THP-1细胞模型中，PM-EVLPs可浓度依赖地抑制ATP、Nigericin及单钠尿酸盐（MSU）诱导的NLRP3炎症小体激活，却不影响AIM2、NLRP1或NLRC4等其它类型炎症小体，表明其具有“亚型专一性”。值得注意的是，PM-EVLPs并不影响LPS触发的NF-κB核转位及NLRP3转录上调，也不改变线粒体ROS、K⁺外流或Ca²⁺内流等上游第二信号，说明其直接作用于“炎症小体组装”环节。

图6 PM-EVLPs选择性抑制结肠巨噬细胞中NLRP3炎症小体的激活

PM-EVLPs阻断NEK7-NLRP3相互作用，干扰NLRP3炎症小体组装

NLRP3炎症小体组装的关键节点是NEK7蛋白与NLRP3寡聚化。通过免疫共沉淀、邻位连接（PLA）及双分子荧光互补（BiFC）三重技术，研究者观察到PM-EVLPs可显著削弱NEK7-NLRP3相互作用，阻断NLRP3-ASC-pro-caspase-1复合物形成；而表面等离子共振（SPR）与CETSA实验排除了囊泡直接与NLRP3蛋白结合的可能。由此阐明PM-EVLPs通过“拆解”NEK7-NLRP3桥梁，使炎症小体“骨架”无法搭设，进而抑制caspase-1自剪切及下游IL-1β/IL-18释放。

接下来，团队采用“酶解-萃取-重组”策略锁定活性分子。蛋白酶的K消化、氯仿-甲醇脂质抽提均不能削弱PM-EVLPs的抑制活性，而DNase I/RNase A联合降解则完全取消其效应，提示RNA是核心功能单元。深度miRNA测序发现PM-EVLPs富含94条植物miRNA，其中miR159丰度最高。合成miR159 mimic（20–80 nmol/L）可重现PM-EVLPs对NLRP3炎症小体的全部抑制表型，且呈剂量依赖；而miR159 inhibitor可逆转PM-EVLPs的抗炎效应，确证miR159为“效应miRNA”。生物信息学预测显示，miR159可能与NEK7 3′UTR存在不完全互补位点，为后续“植物miRNA-哺乳动物靶基因”跨物种调控提供线索。

图7 PM-EVLPs阻断NEK7-NLRP3相互作用，干扰NLRP3炎症小体组装

miR159是PM-EVLPs缓解结肠炎的关键成分

最后，研究者在动物水平验证miR159的治疗价值。口服miR159 agomir（400、800 pmol/只，每日1次）可显著改善DSS及TNBS小鼠的体重、DAI、结肠长度、MPO及病理评分，疗效与完整囊泡相近，且高剂量组在降低中性粒细胞浸润方面更具优势。该结果不仅证实miR159是PM-EVLPs抗结肠炎的“最小活性单元”，也为开发“无载体、口服、核酸药”奠定概念基础。

图8 miR159是PM-EVLPs缓解结肠炎的关键成分

小结

综上，该研究以“中医经典-现代外泌体-精准靶点”为主线，首次阐明青梅类外泌体囊泡通过miR159阻断巨噬细胞NEK7-NLRP3相互作用，选择性抑制NLRP3炎症小体，从而口服治疗溃疡性结肠炎的全新机制。其意义在于：①为药食同源植物“果药”开发提供示范，突破传统“提取-分离-纯化”难以富集活性组分的瓶颈；②利用可食用的天然纳米载体，实现核酸药物的口服靶向递送，规避合成材料潜在毒性；③从“炎症小体组装”这一更上游环节干预UC，克服现有IL-1β单抗“下游阻断”之不足；④发现植物miR159跨物种调控哺乳动物靶基因的新范式，为中医“食疗”赋予分子注释。

参考文献：

Lv Q, Yang H, Xie Y, Huang X, Yan Z, Lv Y, Cui Y, Hu L, Qiao H. Prunus mume derived extracellular vesicle-like particles alleviate experimental colitis via disrupting NEK7-NLRP3 interaction and inflammasome activation. J Nanobiotechnology. 2025 Jul 21;23(1):532. doi: 10.1186/s12951-025-03567-9. PMID: 40685348; PMCID: PMC12278495.

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