服务单位：杭州医学院科研实验中心

用户名称：杭州医学院牟晓洲课题组

仪器名称：超高速液相色谱质谱联用仪

基本情况：

杭州医学院牟晓洲课题组在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》（中科院二区，IF=5.6）期刊发表了题为“A natural derivative from exosome of Inula japonica Thunb.: Preventing acute lung injury through the gut microbiota-metabolites axis”的研究论文。该研究从旋覆花中分离提取了类外泌体纳米囊泡（INVs），并探究其在脂多糖诱导的急性肺损伤（ALI）小鼠模型中的保护作用及机制。课题组利用科研中心的大仪设备超高速液相色谱质谱联用仪对小鼠粪便样本进行了非靶向代谢组学分析。通过LC-MS/MS技术，系统鉴定了ALI模型小鼠肠道内的差异代谢物，共鉴定出1438种物质，主要包括脂质和脂质分子（597种）、有机酸及其衍生物（295种）、有机杂环化合物（165种）等。

取得成效：

急性肺损伤（ALI）是急危重症医学领域的重大难题，其起病急、进展快，病死率高达40%以上，病理过程可进一步发展为急性呼吸窘迫综合征（ARDS），临床缺乏特异性干预靶点。肠道菌群-代谢物轴是调控肺部炎症应答的关键环节，植物来源类外泌体纳米囊泡（PELNs）作为新型纳米治疗载体，具有口服生物利用度高、免疫原性低等优势，但其在ALI中的具体作用机制尚不明确。本研究首次从旋覆花中分离提取类外泌体纳米囊泡（INVs），系统阐明INVs通过“肠道菌群-代谢物-肠肺轴”多靶点协同防治ALI的核心机制。研究证实，口服INVs可有效重塑ALI模型小鼠的肠道菌群结构，显著上调产短链脂肪酸益生菌（Lachnospiraceae_NK4A136_group、Roseburia和Lactobacillus）丰度，恢复肠道丁酸水平。在此基础上，INVs通过“肠-肺轴”激活肺组织AhR-CYP1A1轴、抑制NF-κB信号通路、激活Nrf2抗氧化通路，发挥抗炎与抗氧化双重保护效应。代谢组学分析共鉴定出1438种肠道差异代谢物，揭示INVs显著调控花生四烯酸代谢、胆汁酸生物合成等关键通路。