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公司新闻/正文
传统草药的纳米革新：植物胞外囊泡（EVs）
526 人阅读发布时间：2025-06-03 14:53
植物来源的胞外囊泡（EVs）因其来源广泛、成本低廉且易于分离纯化等特点，已成为疾病防治领域极具潜力的研究对象1。而中草药作为传统医学瑰宝，绝大多数取材于植物，其不仅可直接分泌 EVs，还可调控宿主细胞 EVs 的产生，从而在疾病治疗中发挥重要作用。
今天，小 E 给大家带来两个研究案例，一起了解如何直接从中草药样本中有效分离 EVs。
【案例 1】生姜来源的 EVs
生姜源纳米囊泡（GDNVs）是从新鲜生姜中提取的纳米颗粒，可特异性靶向结肠部位，并优先被肠道巨噬细胞和干细胞吸收，从而对结肠炎产生治疗作用。
结合姜黄素和姜源纳米囊泡的特点，天津中医药大学中药现代化国家重点实验室提出了一种制备姜源性纳米囊泡（GDNVs）的高效方案：PEG 8000 结合蔗糖密度梯度超速离心法2。
▲ 姜黄素纳米囊泡的制备、表征及抗结肠炎活性研究
作者比较了三种分离 GDNVs 的方法：
▲ 方法 1：超离+密度梯度超离
▲ 方法 2：PEG 沉淀
▲ 方法 3：PEG+密度梯度超离
其中，涉及超速离心的步骤使用的是 Eppendorf CP100NX 超速离心机和 P40ST 水平转子，所有的超离步骤均在 4℃，150,000 ×g 下进行；蔗糖密度梯度液为 8%, 30%, 45%, 和 60% (w/V)，离心后回收 8%-30% 密度之间的条带。
▲ GDNV 的提取和加载姜黄素
后续，通过超声孵育法将疏水性姜黄素载入 GDNVs，并再次使用蔗糖密度梯度超速离心（4℃，150,000×g，1h）去除游离的姜黄素。随后使用 UPLC 和质谱测定载药量和包封率，结果显示：当超声时间3min，囊药比为 1:1 时，方法 3 制备的 GDNVs 载药能力（94.027%±0.094%）和包封率（89.300%±0.344%）表现更佳，并且 GDNVs 对于溃疡性结肠炎也展现了增强的治疗潜力。
【案例 2】：茶花来源的 EVs
乳腺癌是女性高发且致死率较高的癌症。虽有部分人工纳米治疗剂获批用于转移性乳腺癌临床治疗，但存在疗效欠佳、副作用大、生产成本高等问题。
西南大学与重庆大学研究团队开发出一种绿色可持续的生产方法，从茶花中提取类外泌体纳米囊泡（TFENs），用于治疗转移性乳腺癌，并通过多种实验全面评估了其物理化学特性、细胞摄取、体外抗癌活性与机制、体内抗癌效果及生物安全性3。
▲ TFENs 的制备过程
将新鲜茶花与磷酸盐缓冲液（PBS）按 1:2（g/mL）的比例置于搅拌机中，高速搅拌 5min。将所得汁液依次以 3,000×g 离心 20 min , 10,000×g 离心 1h，去除大的植物组织和细胞碎片。使用 CP100NX 超速离心机，4℃，150,000×g , 离心 2h 收集 TFENs，并将其重悬于 PBS 中。
▲ 密度梯度离心及后续表征示例
为了进一步纯化 TFENs，将悬浮液转移至不连续蔗糖梯度（8%、15%、30%、45% 和 60%，w/v）中，150,000×g，离心2h，收集 15%-30% 层中的 TFENs。
体内实验表明，TFENs 能优先在乳腺肿瘤组织及其肺转移部位积累，通过产生活性氧和调节微生物群来抑制乳腺肿瘤的生长及其肺转移，无论是静脉注射还是口服给药，都展现出了治疗转移性乳腺癌的潜力，且具有良好的临床转化前景。
CP100NX 超速离心机
参考文献：
1、Wei C, Zhang M, Cheng J, Tian J, Yang G, Jin Y. Plant-derived exosome-like nanoparticles - from Laboratory to factory, a landscape of application, challenges and prospects. Crit Rev Food Sci Nutr. Published online August 11, 2024. doi:10.1080/10408398.2024.2388888
2、Huang S, Zhang M, Li X, et al. Formulation, characterization, and evaluation of curcumin-loaded ginger-derived nanovesicles for anti-colitis activity. J Pharm Anal. 2024;14(12):101014. doi:10.1016/j.jpha.2024.101014
3、Chen Q, Li Q, Liang Y, et al. Natural exosome-like nanovesicles from edible tea flowers suppress metastatic breast cancer via ROS generation and microbiota modulation. Acta Pharm Sin B. 2022;12(2):907-923. doi:10.1016/j.apsb.2021.08.016