博落回提取物脂质体递送通过肠道屏障修复、菌群重塑和抑制炎症因子释放缓解细菌性腹泻

背景/目的：为克服博落回提取物（MCE）在兽用中药应用中活性成分生物利用度低、胃肠道刺激和肌肉毒性等瓶颈，本研究旨在开发一种负载MCE的脂质体纳米递送系统（MCE-Lips），以实现“增效减毒”的核心目标，并探讨其在治疗细菌性腹泻中的潜在应用和作用机制。方法：采用薄膜分散法制备MCE-Lips，并表征其理化性质——粒径、包封率和载药量。体外，采用CCK-8法评估对骨骼肌细胞和NCM460肠上皮细胞的细胞毒性。用LDH检测试剂盒测定骨骼肌细胞乳酸脱氢酶（LDH）的释放。通过ELISA测定两种细胞中炎症因子（TNF-α、IL-6和IL-1β）的表达水平。使用荧光探针评估细胞膜完整性。通过免疫荧光评估MCE-Lips对紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin和Claudin-5）表达的影响。通过H&E染色检查急性毒性。使用大肠杆菌在小鼠中建立细菌性腹泻模型，并通过血液学检查和胃肠动力评估综合安全性和有效性。最后，利用非靶向代谢组学和16S rRNA测序研究其潜在作用机制。结果：制备的MCE-Lips平均粒径为86.49 nm，包封率高达89.07%。体外实验表明，MCE-Lips显著减轻骨骼肌细胞损伤，降低LDH释放（p < 0.05），并有效抑制炎症因子IL-6、TNF-α和IL-1β的表达（p < 0.05）。在NCM460细胞中，MCE-Lips对LPS诱导的TNF-α（p < 0.01）、IL-6（p < 0.0001）和IL-1β（p < 0.0001）释放表现出更显著的抑制作用，并通过上调紧密连接蛋白ZO-1（p < 0.001）、Occludin（p < 0.01）和Claudin-5（p < 0.01）的表达增强肠道屏障功能。在细菌性腹泻模型中，MCE-Lips显示出优异的抗腹泻功效（p < 0.01）。血液学分析表明无全身毒性。在内分泌水平上，高剂量组显著降低胃动素（MTL）水平（p < 0.01），从而减缓肠道蠕动，延长食糜保留时间，进而缓解腹泻症状。机制研究表明，其通过调节肠道代谢谱和微生物群落结构发挥作用，其中脱硫弧菌属、肠球菌属和链球菌属被确定为关键特征差异属。结论：首次构建了MCE脂质体纳米颗粒系统，并结合非靶向代谢组学和16S rRNA测序阐明其抗腹泻机制。MCE-Lips通过多种机制发挥优异的抗细菌性腹泻作用，包括直接细胞保护和抗炎作用、增强肠道屏障、调节胃肠功能和重塑肠道微生态。这项工作为植物源性纳米抗腹泻剂提供了新的范例。在仔猪细菌性腹泻模型中对MCE-Lips药效学的系统评价将为其最终市场应用奠定坚实基础。