一种藜麦外泌体及其制备方法和应用

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种藜麦外泌体(qdnps)及其制备方法，以及qdnps在制备改善非酒精性脂肪肝和代谢综合征方面的功能食品、特殊膳食用食品、保健食品和/或药品中的应用。

背景技术：

1、代谢综合征(metabolic syndrome,ms)，指机体的碳水化合物、脂肪、蛋白质等物质发生代谢紊乱的病理状态，是一组复杂的代谢紊乱症候群，其中胰岛素抵抗、中心性肥胖、血脂异常、糖代谢异常及高血压是评价ms的主要指标。随着人们高压力、快节奏生活状态和不健康饮食习惯的发展，ms已成为严重威胁人类健康的世界性公共卫生问题，给社会和家庭带来沉重的负担。流行病学调查显示：目前全球ms的发病率为20％-45％，预计至2035年，将增加到53％。非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease，nafld)作为代谢综合征的肝脏表现，是代谢综合征较早的报警信号。nafld通常是一种进行性疾病，与肝硬化、肝癌、心血管疾病等重大并发症以及肝脏相关疾病的死亡率攀升密切相关。目前对于ms和nafld的治疗手段主要还是通过控制饮食、加强运动、培养健康生活方式来改善，或针对各代谢疾病特征进行治疗，临床上尚无有效药物。因此，研发防治ms和nafld的新型药物迫在眉睫。

2、外泌体是大小约为30-200nm的细胞外囊泡，富含多种生物活性物质，最早发现于绵羊网织红细胞中，可以包裹携带rna，dna，蛋白质、脂质等多种信号分子，起到细胞间信号分子传递的作用，在美容抗衰、药物治疗、递送载体、体外诊断和科研试剂方面有着广阔的应用前景。如：骨髓间充质干细胞衍生的外泌体药物exoflotm可利用治疗新型冠状病毒感染和急性呼吸窘迫综合症，处ⅲ期临床阶段；未经修饰改造或者工程化改造生产的外泌体exostingtm可将靶向配体或治疗分子安装到外泌体蛋白上，运输至肿瘤组织治疗实体瘤。外泌体不仅存在于动物中，还广泛存在于植物与微生物中，其中可食用植物来源的外泌体不仅可以在植物本体中发挥生物学活性，还表现出跨界调控活性。例如葡萄柚中分离的纳米囊泡，可缓解uc小鼠结肠炎；从生姜中纯化的脂质纳米囊泡可有效减轻小鼠酒精性肝病；金银花煎剂来源的纳米颗粒中被发现含有稳定存在的mirna2911，可靶向作用于多种通用型甲型流感病毒等等。研究发现，与现有的药物传递系统相比，可食用植物来源的外泌体样纳米颗粒具更好的生物相容性和低毒副等作用，是药物递送载体的极佳候选者。因此，挖掘植物中具医药功效的活性外泌体可以作为药物研发的新策略。

3、藜麦(chenopodium quinoa willd.)是苋科藜属一年生草本植物，其营养价值很高，被古代印加人誉为“粮食之母”。特别是藜麦中含有丰富的蛋白质、类黄酮、不饱和脂肪酸及皂苷等功能性成分，具有抗氧化、降血脂、降低胆固醇及增强免疫等医药功效。但是目前关于藜麦外泌体跨界调控的生物学功效尚未见报道。本发明首次从藜麦中成功制备具有缓解代谢综合征和非酒精性脂肪肝病的外泌体纳米颗粒qdnps，为其进一步研发为缓解上述疾病的相关功能食品、特殊膳食用食品、保健品和/或药品提供了新思路，具有广阔的临床应用前景。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种藜麦外泌体及其制备方法，以及qdnps在制备改善非酒精性脂肪肝和代谢综合征方面的功能食品、特殊膳食用食品、保健食品和/或药品中的应用。

2、为了实现上述目的，本发明公开了一种qdnps的制备方法，包括以下步骤：

3、第一步：将干净的藜麦粉碎，并加入适量pbs溶液浸泡2-2.5h，制备藜麦外泌体粗提液。

4、第二步：依次将上述粗提液3000g离心30min、10000g离心1h后收集上清液。

5、第三步：将上清液以150000g离心1.5-2h，将沉淀重新悬浮在适量pbs中，并转移至已制备好的蔗糖梯度(8％/30％/45％/60％)溶液中，以150000g离心2-3h。收集8％-30％层之间的条带，即为：藜麦外泌体qdnps，放于-80℃保存。

6、本发明制备的藜麦外泌体qdnps，经体内缓解代谢综合征和非酒精性脂肪肝病的活性结果显示，本发明所制备的qdnps可以通过降低高脂饮食诱导的小鼠肥胖模型中的脂质累积、胰岛素抵抗等指标改善代谢综合征；同时能够显著降低谷丙转氨酶、谷草转氨酶的活性及nafld活动度评分等指标来缓解非酒精性脂肪肝病。表明：qdnps有潜力开发为防治代谢性疾病的相关医药产品。

7、进一步地，通过提取获得的qdnps纳米颗粒可以单独使用或以药物组合物的制成；所述药物组合物包括作为活性成分的qdnps成分及可药用载体。

8、进一步地，所述qdnps纳米颗粒制备防治代谢性疾病的药物能够被制备成以下剂型：颗粒剂、胶囊剂、软胶囊剂、口服液体制剂、注射剂、经皮给药制剂等。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果：

10、经体内缓解代谢综合征和非酒精性脂肪肝病的活性实验研究，结果显示：本发明所制备的qdnps可以通过降低高脂饮食诱导的小鼠肥胖模型中的脂质累积、胰岛素抵抗等指标改善代谢综合征；同时能够显著降低谷丙转氨酶、谷草转氨酶的活性及nafld活性评分等指标来缓解非酒精性脂肪肝病。表明qdnps有潜力开发为防治综合征和非酒精性脂肪肝病的相关医药产品。

技术特征：

1.一种藜麦外泌体qdnps的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的qdnps的制备方法，其特征在于：qdnps为纳米级囊泡，粒径范围为85.6-267.0nm，峰值为152.8nm。

3.根据权利要求1-2任一所述方法制备的qdnps。

4.根据权利要求3所述的qdnps在制备防治代谢综合征的功能食品、特殊膳食用食品、保健品和/或药品中的应用。

5.根据权利要求3所述的qdnps在制备防治非酒精性脂肪肝病的功能食品、特殊膳食用食品、保健品和/或药品中的应用。

技术总结
本发明属于生物医药领域，具体涉及一种藜麦外泌体(QDNPs)及其制备方法和应用。所述制备方法为：将藜麦粉碎后，采用差速离心和蔗糖梯度离心相结合的方法获得QDNPs的提取物。本发明制备的QDNPs能够通过降低高脂饮食小鼠肥胖模型中的脂质累积、胰岛素抵抗等指标改善代谢综合征；同时能够显著降低谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性及NAFLD活性评分(NAS)等指标来缓解非酒精性脂肪肝病。本发明为食用植物衍生的纳米颗粒作为缓解代谢综合征和非酒精性脂肪肝病提供实验依据，同时为其进一步研发为相关的功能食品、特殊膳食用食品、保健品和/或药品提供了新思路，具有广泛的应用前景。

技术研发人员：单树花,任敏,李卓玉,史江颖,许艳霞
受保护的技术使用者：山西大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22