益生菌抗炎藏玄机！J Nanobiotechnology发现植物乳杆菌胞外囊泡靠NAD+守护细胞细胞器

生活中细菌感染引发的炎症十分常见，小到皮肤局部的炎性反应，大到内脏组织的炎性损伤，背后大多是致病菌破坏了人体细胞的正常结构。益生菌作为调节身体微生态、助力抗炎的“健康帮手”早已被大众熟知，植物乳杆菌更是其中应用广泛的有益菌株。但这种益生菌究竟如何精准对抗致病菌引发的炎症，具体作用机制一直是科研界的未解之谜。

近日，J Nanobiotechnology发表的一项最新研究就清晰揭开了植物乳杆菌的抗炎奥秘，还找到了其中起关键作用的核心物质。

该研究以金黄色葡萄球菌胞外囊泡诱导人体皮肤成纤维细胞产生炎症为实验模型，证实植物乳杆菌胞外囊泡对致病菌引发的炎症，同时具备显著的治疗和预防效果。它能根据浓度和处理时间的不同，修复线粒体、内质网、高尔基体的细胞超微结构，逆转致病菌造成的线粒体分裂、内质网管状变片状，以及高尔基体碎裂分散的问题。实验发现，当植物乳杆菌与金黄色葡萄球菌的胞外囊泡浓度为1:1、处理时长30分钟时效果最佳，且提前用该胞外囊泡处理细胞，保护效果比炎症发生后再处理更好。

图1 超高分辨率成像揭示植物乳杆菌胞外囊泡或表皮葡萄球菌胞外囊泡处理后，金黄色葡萄球菌胞外囊泡诱导的炎症细胞中细胞器超微结构变化

在调节炎症反应方面，植物乳杆菌胞外囊泡展现出了精准的“靶向调控”能力。它能显著降低金黄色葡萄球菌诱导产生的促炎因子白细胞介素6、白细胞介素8的水平，同时维持抗炎因子白细胞介素10的正常表达。研究还发现，这种胞外囊泡能改变促炎因子在细胞内的运输路径，将其从原本的分泌通路转向溶酶体降解通路，进一步减少促炎因子的释放，从而精准控制炎症反应的程度。

图2 植物乳杆菌胞外囊泡在抗炎反应中的功能验证与分子表征

研究人员还发现，通过人工高压均质方法制备的植物乳杆菌纳米颗粒，能完美模拟天然胞外囊泡的细胞器保护和抗炎效果，这也证实了囊泡结构是植物乳杆菌活性成分的有效“运输载体”。借助专业检测技术，研究人员在植物乳杆菌胞外囊中检测到了烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的存在，且其含量远高于表皮葡萄球菌的胞外囊泡，这一成分也成为解开抗炎谜题的关键。

进一步的实验直接证实，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸正是植物乳杆菌胞外囊泡抗炎的核心。外部补充该物质，能完全复刻植物乳杆菌胞外囊泡的细胞器修复和炎症调控效果；而当用抑制剂消耗掉细胞内的该物质后，植物乳杆菌胞外囊泡的抗炎保护作用就会完全消失。

图3 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸作为植物乳杆菌胞外囊泡介导抗炎性细胞器修复的关键成分

这项研究首次清晰阐释了植物乳杆菌胞外囊泡的抗炎分子机制，明确了烟酰胺腺嘌呤二核苷酸通过保护细胞细胞器实现抗炎的核心作用。这一发现不仅填补了益生菌胞外囊泡抗炎机制的研究空白，让人们对益生菌的益生作用有了更精准的认知，还为感染性炎症的治疗研发提供了全新方向。未来，植物乳杆菌胞外囊泡或烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，有望被开发成新型抗炎纳米制剂，为应对各类细菌感染引发的炎症性疾病带来新的解决思路。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Go GE, Kang M, Hwang BK, et al. Super-resolution mapping reveals NAD⁺-delivering probiotic extracellular vesicles as nanotherapeutics for organelle protection and inflammation control. J Nanobiotechnology. 2026;24(1):126. Published 2026 Feb 3. doi:10.1186/s12951-026-04090-1