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番木瓜来源外泌体样纳米颗粒抗炎研究

2026-08-20     来源:本站     点击次数:72

在纳米医学和植物药理学交叉领域,植物源性外泌体样纳米颗粒(Plant-Derived Exosome-Like Nanoparticles, PDENs)因其优异的生物相容性、生物可降解性和跨物种递送能力,正成为新型抗炎药物研发的热点方向。

2024年发表在PLoS ONE上的一项开创性研究中,印度尼西亚万隆理工学院的研究团队首次从番木瓜(Carica papaya L.)果实中成功分离并表征了PDENs,证实其具有显著的抗炎活性。

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PDENs分离的技术挑战
番木瓜果实富含果胶(含量高达0.66%–2.03%),其高粘度特性使得果汁与果肉以果冻状紧密结合,给PDENs的提取带来了极大困难。为了克服这一技术瓶颈,研究团队采用了基于聚乙二醇6000(PEG6000)的差速离心法,并对关键参数进行了系统优化。其中,果胶酶(Pectolyase Y-23)的酶解处理是打破果胶凝胶结构、释放PDENs的核心步骤。

这一步骤中,研究人员将过滤后的番木瓜果汁与不同浓度的果胶酶(0–100 ppm)混合后,需要在室温下进行持续、均匀的孵育,以确保酶与底物充分接触并发挥最佳活性。这一过程对振荡设备的稳定性、可控性和均匀性提出了严格要求。

酶解孵育与振荡条件 
过滤后的番木瓜果汁与不同浓度果胶酶(0–100 ppm)混合后,需在室温下进行持续、均匀的孵育,以确保酶与底物充分接触并发挥最佳活性。该步骤使用奥豪斯轻负载摇床,在120 rpm转速下振荡孵育90分钟——振荡的稳定性、可控性和均匀性直接影响酶解效率,进而影响PDENs的分离效率和品质。

实验确定30 ppm为最佳果胶酶浓度,此条件下获得的PDENs平均粒径为168.8 ± 9.62 nm,多分散指数(PDI)为0.261 ± 0.045,形态呈典型的杯状和球形结构。

后续处理:酶解后的样品经不同比例稀释、差速离心(2000g、6000g、10000g)和PEG6000沉淀后,最终获得高纯度的番木瓜PDENs。

奥豪斯摇床在纳米颗粒研究中的扩展应用
除了PDENs分离,奥豪斯轻负载摇床在更广泛的纳米颗粒研究中同样具有重要价值:

  • 纳米颗粒合成

在化学共沉淀法或溶剂挥发法制备纳米颗粒时,需要持续温和的振荡以确保反应物均匀混合,奥豪斯摇床可提供精确的振荡控制。

  • 纳米药物载药

在纳米颗粒表面修饰或药物负载过程中,摇床可用于维持反应体系的均匀性,提高载药效率。

  • 生物样品孵育

在ELISA、Western Blot等免疫检测中,摇床用于抗体孵育和洗涤步骤,提高检测灵敏度和重复性。

奥豪斯轻负载摇床凭借其精确的微处理器控制、稳定的三偏心驱动系统、灵活的参数设定和坚固耐用的设计,助力科学家们探索更多天然来源的纳米治疗药物。

 
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【参考文献】

Iriawati I, Vitasasti S, Rahmadian FNA, Barlian A. Isolation and characterization of plant-derived exosome-like nanoparticles from Carica papaya L. fruit and their potential as anti-inflammatory agent. PLoS ONE. 2024;19(7):e0304335.

 

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