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作为炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)的主要亚型,溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)会导致患者出现腹泻腹痛,直肠出血,体重减轻等症状。若疾病持续恶化,长期未得到有效治疗,伴随着UC的加重会增加患者罹患结肠癌的风险,危及生命。尽管对于该疾病,确切的发病机制还未有定论,但目前研究表明,基因多样性、环境因素以及免疫,肠道菌群调节与IBD的发展密切相关,可以说IBD是上述多因素共同作用的结果。当下治疗溃疡性结肠炎的药物主要涵盖传统治疗药物与非传统治疗药物,但其中很多药物的长期使用会让患者产生感染、消化不良等副反应,难以满足现代化临床治疗高效且安全的需求。随着纳米技术在各个方向的有机融合,尤其在医学领域的融入与深入,具有多种优越性的纳米脂质体能够减轻甚至克服常规药物的部分弊端,被逐渐纳入到不同疾病的临床治疗。近年来,人们对脂质纳米囊泡的研究范围不断拓展,视角由人类,动物涉及到各种天然植物。令人欣慰的是,科学家从可食用植物中提取了多种脂质囊泡,对于一些疾病表现出了独特的性能。可以说具有来源广、成本低且疗效好等特点的植物脂质纳米囊泡在临床上有一定的应用潜力。目前药理学研究发现多年生兰科石斛属的草本植物铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗疲劳、保护胃黏膜等作用。本文以从铁皮石斛的茎中提取并分离获得了铁皮石斛脂质纳米囊泡。以“铁皮石斛来源纳米粒子”(Dendrobium officinale Kimura et Migo derived Nanoparticles,DONPs)为研究对象,探究其对于小鼠溃疡性结肠炎的治疗效果。具体来说,本文的研究内容涵盖以下几个部分:第一部分为铁皮石斛脂质纳米囊泡的表征及细胞实验。结合差速离心与梯度离心的方式,从新鲜的铁皮石斛茎中提取了一定量的铁皮石斛脂质纳米囊泡(DONPs)。在表征层面,通过使用动态光散射粒度分析仪(Dynamic light scattering,DLS)分析DONPs的粒径尺寸和表面电位,借助原子力显微镜(Atomic force microscope,AFM)和透射电子显微镜(Transmission electron microscopy,TEM)观察DONPs的形貌;接下来进行了纳米药物脂质成分的分析和胃肠道模拟液稳定性的评估。而对于DONPs的体外细胞实验,先用MTT检测法检测了DONPs与巨噬细胞Raw 264.7的生物相容性;再使用激光共聚焦扫描显微镜(Confocal laser scanning microscope,CLSM)和流式细胞仪(Flow cytometer,FCM)分别在定性和定量层面对巨噬细胞Raw 264.7吞噬含荧光标记的DONPs进行了研究;随后使用DPPH法和细胞内活性氧簇(Reactive Oxygen Species,ROS)的含量变化来综合评估DONPs的抗氧化能力;为探究DONPs的抗炎能力,通过ELISA试剂盒检测DONPs处理后巨噬细胞Raw 264.7肿瘤坏死因子TNF-α的表达水平。结论:DONPs呈球状,粒子流体动力学直径约为193 nm,带负电(-6.54 m V),脂质成分丰富,DONPs在体外胃肠道模拟液中尺寸变化较小,相对稳定。体外细胞实验表明,铁皮石斛脂质纳米囊泡对对巨噬细胞Raw 264.7具有良好的生物相容性;LPS诱导的巨噬细胞Raw 264.7经DONPs处理后,在一定浓度范围内能够抑制巨噬细胞主要促炎因子TNF-α的分泌;同时DONPs可以抑制LPS对巨噬细胞引起的氧化应激,呈现一定的抗氧化能力;巨噬细胞吞噬DONPs具有时间依赖性,且通过定量吞噬实验,结合脂质成分分析,我们发现DONPs具有天然的半乳糖靶向性,在一定程度上能促进巨噬细胞的吞噬。第二部分聚焦于DONPs对DSS诱导的UC小鼠的体内治疗效果。首先使用离体成像技术,在不同时间点使患有UC的模型小鼠口服摄入Di O荧光染料标记的DONPs,从而观察药物在小鼠结肠以及五脏的吸收情况;通过不同蛋白浓度的DONPs的摄入,结合多个UC宏观及微观参数,检测了在动物模型层面口服DONPs对于UC的体内治疗效果。结论:动物实验证实,口服给药的形式下能使DONPs有效在结肠部位积累,且在12小时药物在结肠富集含量最高;DONPs可缓解小鼠体重减轻,结肠缩短等宏观症状;同时DONPs可下调UC小鼠血清中促炎因子的表达,降低炎症小鼠髓过氧化物酶活性,降低组织病理学损伤等微观参数,突出DONPs对UC的缓解作用。第三部分为铁皮石斛脂质纳米囊泡对肠道微生物的评价。以UC体内治疗实验中小鼠粪便中的菌群为实验研究对象,对菌落组成的丰富度和均匀度,门水平上的菌落组成变化等多个方面来分析不同组别小鼠肠道微生物的相应情况。结论:从菌群的多样性、菌种的组成和菌群的丰富度的结果表明,铁皮石斛脂质纳米囊泡可以维持肠道微生物的稳定,通过调节肠道菌群,恢复其多样性来发挥对UC的治疗作用。第四部分为DONPs对健康小鼠的体内安全性评估。与体内治疗UC给药频次和最高剂量一致,使健康小鼠连续口服DONPs,以体重,血常规、肝肾毒性、组织学分析等多个角度来评估DONPs的体内安全性。结论:口服DONPs的正常小鼠检测的各个参数与空白对照组小鼠相比,均无显著差异。表明铁皮石斛脂质纳米囊泡的生物安全性良好。如上所述,铁皮石斛脂质纳米囊泡在具有良好的生物相容性基础上对于溃疡性结肠炎有一定的缓解效果。本项目不仅为石斛资源的多元开发利用提供了一定的理论依据,而且丰富了天然可食用植物来源脂质纳米囊泡治疗结肠炎的研究体系。