2026-03-19 13:27:55, 小贝 贝克曼库尔特国际贸易(上海)有限公司
帕金森病(PD)是全球第二大神经退行性疾病,以多巴胺能神经元丢失、α-突触核蛋白(α-Syn)聚集、溶酶体功能障碍和线粒体损伤为特征。姜黄素具有显著的神经保护作用,但其生物利用度低、体内清除快、血脑屏障穿透能力差,严重限制了临床应用。
如何突破这些瓶颈,实现姜黄素的精准脑内递送,是当前帕金森病治疗研究的关键问题。
中国医科大学等机构的研究团队开发了一种基于工程化细胞外囊泡(EV)的靶向递送系统。通过对HEK293T细胞进行基因工程改造,使其分泌的EV表面表达抗多巴胺转运体(DAT)的单链抗体片段(scFv),从而赋予EV精准靶向多巴胺能神经元的能力。随后,研究团队将姜黄素负载于这些靶向EV(称为αDAT EVs)中,构建了Cur@αDAT EVs递送系统。该研究发表于2025年12月的Journal of Nanobiotechnology。
图1:工程化Cur@αDAT EVs及其在帕金森病治疗中的应用示意图
在评估该递送系统性能时,研究团队面临一个核心问题:如何精确量化有多少EV成功负载了姜黄素?
研究团队采用CytoFLEX nano纳米流式分析仪解决了这一难题。
CytoFLEX nano的分析结果令人振奋:高达88.3%的αDAT EVs成功负载了姜黄素(图2F)。这一精准的量化数据,为后续体内外疗效评估奠定了坚实基础。
图2:表达抗DAT scFv的细胞外囊泡(αDAT-EV)的表征。(A)αDAT scFv-CD63融合构建体的示意图。靶向DAT的单链可变片段插入CD63的胞外环中。(B)SPR分析不同浓度αDAT-EV与重组人DAT蛋白的结合。(C)Western blot分析αDAT ScFv-CD63表达及外泌体标志物CD63、CD81、CD9、Alix和TSG101。(D)HPLC分析姜黄素在αDAT EVs中的包封情况。(E)姜黄素在αDAT EV中的包封效率。(F)CytoFLEX nano分析负载姜黄素的αDAT EVs。(G)αDAT EVs的荧光显微镜图像,显示姜黄素(绿色)与αDAT(红色)共定位。(H)不同放大倍数下αDAT EVs的TEM图像。(I)αDAT-EV粒径分布的NTA分析。(J)游离姜黄素、Cur@EV和Cur@αDAT EVs在72小时内的姜黄素体外释放曲线
体外神经保护作用显著
在6-羟基多巴胺(6-OHDA)诱导的帕金森病细胞模型中,Cur@αDAT EVs处理显著降低了活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)水平,减少了α-Syn聚集,恢复了PARKIN、TH和DJ-1等神经保护蛋白的表达。
调控自噬-溶酶体通路
Cur@αDAT EVs通过抑制AKT-mTOR信号通路,促进转录因子EB(TFEB)核转位,激活自噬-溶酶体通路。实验结果显示,处理后具有酸性溶酶体的细胞比例从第0天的4.5%上升至第3天的67.9%,表明溶酶体功能显著恢复。
改善线粒体功能
Cur@αDAT EVs处理显著增加了线粒体含量和膜电位,上调线粒体转录因子A(TFAM)表达。实验结果显示,线粒体活性细胞比例显著提高,细胞能量代谢从糖酵解向线粒体氧化磷酸化转变。
体内靶向递送与行为改善
在6-OHDA诱导的帕金森病大鼠模型中,αDAT EVs优先富集于脑部,并在注射后7天内持续保留(图3A-B)。Cur@αDAT EVs处理显著改善了模型大鼠的运动协调能力和认知功能(图3E-J)。
图3:Cur@αDAT EVs在6-OHDA诱导的PD大鼠模型中的生物分布与行为评估
调节免疫微环境
Cur@αDAT EVs处理促进小胶质细胞从促炎的M1表型向抗炎的M2表型转变,同时诱导星形胶质细胞向神经营养支持性的A2表型极化,增加BDNF、VEGF、NGF等神经营养因子的分泌。免疫荧光染色显示,处理后黑质区域Nestin和Ki67表达增加,提示神经再生潜力增强(图4F)。
图4:Cur@αDAT EVs在PD模型中的治疗效果评估
本研究成功开发了一种基于工程化细胞外囊泡的靶向递送系统,通过表面展示抗DAT单链抗体,实现了姜黄素向多巴胺能神经元的精准递送。Cur@αDAT EVs通过激活自噬-溶酶体通路、改善线粒体功能、调节神经免疫微环境,在帕金森病细胞和动物模型中展现出显著的治疗效果。
CytoFLEX nano纳米流式分析助力突破流式传统拓展小颗粒研究边界。
清晰分辨40nm-1μm粒径的小颗粒样本
配备4激光12通道,全方位满足实验设计灵活性需求
内置灵敏度监测,样品体积监测和Baseline监控,确保实验数据的准确性、可靠性和可重复性
CytoFLEX nano对本研究中EV负载效率的精准量化,结合对线粒体功能、免疫细胞极化的系统分析,先进的分析工具贯穿了整个研究的证据链,为这一创新治疗策略的可靠性提供了坚实支撑。本研究不仅为帕金森病治疗提供了新策略,也为难溶性药物的靶向递送提供了可借鉴的方法学参考。
参考文献
Shie, MY., Chen, MC., Chen, Y. et al. Engineered extracellular vesicles-mediated curcumin delivery in brain microenvironment modulating lysosomes, mitochondria, and microglia reprogram for parkinson’s disease therapy. J Nanobiotechnol 24, 46 (2026). https://doi.org/10.1186/s12951-025-03911-z
扫码关注
官方视频号
扫码关注
丹纳赫生命科学
小贝客服热线
扫码至
小贝学习中心
* 版权声明:未经授权,不得对原有的文字图片等内容进行变动、重新编排或者增加新的内容,贝克曼库尔特生命科学保留在不告知前提下随时更新版本的权利。
03-19
现场直击 | 雷尼绍亮相2026慕尼黑上海光博会:E7馆7201展位正火热进行中!03-18
拉曼 | 春季活动速览03-18 Raman Team
【多肽研发效能新标杆】高通量合成+超快速检测双系统协同,高效应对研发挑战03-18 汉尧
热点应用丨如何用拉曼光谱精准“解码”碳纳米管?03-17 天美
锁定天津 | 3月21-22日 生物制造分离纯化核心技术实战培训03-17
2026武汉用户会|议程全公开03-17 ACDLabs
广东宏展快速温变试验箱安全性能优势:构建全维度防护体系,守护试验安全底线03-17
【走进普立泰科 第十期】探访中科大|普立泰科全自动石墨消解仪,用自动化定义前处理可靠性03-17 普立泰科
精油掺假?1% 都逃不过!安捷伦这套检测黑科技太牛了03-17 安捷伦科技
GB 23200.113/121-2026 新标实施,直击检测核心问题,权威专家来解答03-17 安捷伦科技
与 30000+ 生物医药同仁同频共振|安捷伦深度参与 BIOCHINA2026 易贸生物产业展览03-17 安捷伦科技
CIHC 2026 中国氢能展 | 3 月 25-27 日,安捷伦邀您共聚氢能盛会03-17 安捷伦科技
告别峰拖尾与吸附!GLP-1 受体激动剂 LC/Q-TOF 表征方案03-17 安捷伦科技
拆解农残检测前处理流程 | 聚焦新国标 GB 2763-202603-17 安捷伦科技
聚焦海洋新污染物监测 | 安捷伦携手国家海洋环境监测中心,共同推进海洋有机紫外线吸收剂研究新进展03-17 安捷伦科技
CACLP 2026 即将启幕!安捷伦邀您相聚厦门共赴一场 IVD 春日盛会03-17 安捷伦科技
IS激光共聚焦荧光微阵列生物芯片扫描分析仪助力牙周炎蛋白信号通路机制研究03-17 环亚生物
Arrayjet生物芯片点样仪和Innopsys生物芯片扫描仪助力EZH2基因在肺癌发生机制中的研究03-17
Innopsys激光共聚焦扫描仪助力结直肠癌靶点发现03-17 环亚生物













