抗阿尔茨海默病的新希望——黑果枸杞纳米囊泡！Foods：LRM-ELNs通过多通路干预对抗Aβ诱导的神经毒性

阿尔茨海默病（AD）作为一种严重的神经退行性疾病，一直困扰着全球众多患者及其家庭。其主要症状包括行为紊乱、认知衰退以及记忆力丧失，给患者的生活带来了巨大的影响。近年来，关于AD病理学的研究发现，β-淀粉样蛋白（Aβ）的浓度与痴呆症状的严重程度密切相关。Aβ的聚集被认为会引发氧化应激，进而损害神经元的完整性和功能，最终导致细胞凋亡。因此，寻找有效的方法来减少Aβ诱导的氧化应激和细胞凋亡，成为了治疗AD的关键方向。

在众多的研究中，植物来源的外泌体样纳米囊泡（ELNs）因其独特的生物活性和优势，逐渐成为了研究热点。黑果枸杞（LRM）作为一种具有悠久药用和食用历史的植物，其ELNs（LRM-ELNs）更是备受关注。此前研究表明LRM具有抗疲劳、抗氧化、抗癌和增强记忆等显著特性，并且有研究发现LRM可通过调节神经系统、免疫反应和信号通路来缓解AD的关键病理特征。然而，LRM-ELNs对Aβ诱导的氧化应激的具体调节作用尚未完全明晰。

近日，一篇发表在Foods题为Response Surface Methodology Optimization of Exosome-like Nanovesicles Extraction from Lycium ruthenicum Murray and Their Inhibitory Effects on Aβ-Induced Apoptosis and Oxidative Stress in HT22 Cells的研究论文对LRM-ELNs的提取条件进行了优化，并深入探究其对Aβ诱导的HT22细胞氧化应激和凋亡的影响，为AD的治疗开辟新的可能性。

研究人员首先通过单因素实验对LRM-ELNs的提取条件进行优化，深入探究了PEG6000的分子量、浓度、相对离心力以及孵育时间对LRM-ELNs产量和特性的影响。他们发现，PEG6000分子量为6000时，LRM-ELNs产量较高且粒径较小；浓度在10%左右时，产量和粒径等指标较为理想；相对离心力在8000×g时，产量和粒径达到较好平衡；孵育时间为20h时，产量较高但过长时间会使产量略有下降。

基于单因素实验的结果，研究人员进一步使用RSM优化LRM-ELN提取的参数，以PEG6000浓度、相对离心力和孵育时间为变量，进行了更为深入的实验和分析。最终确定了LRM-ELNs的最佳提取条件：PEG6000浓度为11.93%、离心力为9720×g、孵育时间为21.12 h，此时LRM-ELNs的实际产量可达4.24 g/kg。

在后续的实验中，研究人员对提取的LRM-ELNs进行了全面的特性分析。通过透射电镜观察，发现LRM-ELNs呈球形，平均粒径为114.1nm，zeta电位为-6.36mV。

图1. LRM-ELN的表征

在细胞实验中LRM-ELNs展现出了惊人的效果。在对HT22细胞（常用于AD研究的小鼠海马神经元细胞）的实验中，LRM-ELNs对细胞无明显毒性，并且能够显著提高Aβ处理后的HT22细胞的活力，有效抑制Aβ诱导的细胞凋亡，且这种抑制作用呈现出剂量依赖性。进一步研究发现，LRM-ELNs能够调节细胞内的线粒体凋亡途径，增加线粒体膜电位（MMP），降低Bax/Bcl-2比值，减少Cleaved Caspase-3的表达，从而保护细胞免受Aβ诱导的凋亡。

图2. LRM-ELNs降低了Aβ诱导的HT22细胞细胞毒性和细胞凋亡

同时，LRM-ELNs还能够减轻Aβ诱导的氧化应激。它可以降低细胞内活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）的水平，提高抗氧化酶（如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶）的活性。此外，LRM-ELNs还能够激活Nrf2/HO-1/NQO1信号通路，增加核内Nrf2表达，上调HO-1和NQO1的表达，从而增强细胞的抗氧化能力。

图3. LRM-ELNs对Aβ诱导的HT22细胞Nrf2/HO-1/NQO1信号通路的影响

研究人员推测，LRM-ELNs之所以能够发挥这些作用，可能是因为其含有丰富的生物活性成分，如脂质、蛋白质、DNA和RNA（包括小RNA和微小RNA），这些成分可能通过传递miRNA来调节细胞的生理过程。不过，这一机制还需要进一步深入研究。

综上所述，本研究通过优化LRM-ELNs的提取条件，深入研究其对Aβ诱导的HT22细胞凋亡和氧化应激的影响，为AD的治疗提供了新的思路和潜在的药物候选。未来，随着研究的不断深入，LRM-ELNs有望成为治疗AD的新希望，为全球众多AD患者带来福音。但在这之前，还需要更多的研究来验证其在体内的有效性和安全性，以及进一步探索其作用机制。让我们共同期待这一研究领域的新突破，为攻克阿尔茨海默病贡献力量。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Zhang Y, Lu L, Li Y, Liu H, Zhou W, Zhang L. Response Surface Methodology Optimization of Exosome-like Nanovesicles Extraction from Lycium ruthenicum Murray and Their Inhibitory Effects on Aβ-Induced Apoptosis and Oxidative Stress in HT22 Cells. Foods. 2024;13(20):3328. Published 2024 Oct 20. doi:10.3390/foods13203328