Bioactive Materials
Coptidis Rhizoma自组装纳米颗粒通过NLRP3通路缓解特应性皮炎

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该研究提出了一种创新的“受控组装”策略，成功构建了具有稳定结构和增强透皮性能的Coptidis Rh、自组装纳米颗粒（CR-SAN），并揭示其通过NLRP3/GSDMD-IL-33通路显著改善特应性皮炎模型中的炎症损伤和皮肤屏障功能，为中药来源的纳米药物开发提供了新方向。

 

文献概述
本文《Coptidis Rhizoma自组装纳米颗粒通过NLRP3通路缓解特应性皮炎炎症损伤》，发表于《Bioactive Materials》杂志，回顾并总结了传统中药Coptidis Rhizoma在特应性皮炎（AD）治疗中的潜力，并提出了一种受控组装策略以提升其自组装纳米颗粒的稳定性与透皮能力。研究进一步揭示了CR-SAN在AD模型中通过调控NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD和IL-33等关键炎症通路显著降低皮肤炎症反应，改善瘙痒-抓挠循环并修复皮肤屏障功能。

背景知识
特应性皮炎（AD）是一种高发的慢性炎症性皮肤病，其主要病理机制包括皮肤屏障功能破坏、NLRP3炎症小体激活、GSDMD介导的焦亡以及IL-33释放引发免疫反应。目前治疗仍以局部类固醇和免疫调节剂为主，但长期使用伴随皮肤萎缩、耐药性等问题。Coptidis Rhizoma（黄连）作为传统中药，含有多种生物碱，如小檗碱、黄连素等，具有抗炎、抗菌、免疫调节作用，但透皮吸收差限制其临床应用。自组装纳米颗粒技术可提高中药成分的透皮递送效率，但传统方法中自组装与提取同步进行，导致粒径不均、稳定性差。本研究创新性地将提取与自组装过程分离，成功构建pH驱动的CR-SAN，显著增强其稳定性与透皮能力，并通过网络药理学与转录组分析揭示其抗炎机制主要通过NLRP3通路调控实现。

 

提供全人源抗体小鼠模型及抗体筛选服务，适用于多种自身免疫性疾病和肿瘤研究，支持抗原设计、抗体库构建、AI辅助筛选及功能验证，适合本研究中NLRP3抗体相关机制研究。

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研究方法与实验
研究采用盐酸水溶液提取Coptidis Rhizoma中的活性成分，随后通过调节pH值构建CR-SAN，并利用DLS、Zeta电位分析、SEM/TEM等手段对其物理化学特性进行表征。透皮实验使用Franz扩散池，结合FTIR和DSC分析CR-SAN对皮肤结构的影响。小鼠AD模型通过DNCB诱导构建，评估CR-SAN对皮肤病变、IgE水平、炎症因子及氧化应激的影响。进一步通过RT-qPCR、Western blot、免疫组化等技术分析NLRP3通路相关基因表达变化，并结合siRNA敲降实验验证其作用机制。分子对接和分子动力学模拟用于分析CR-SAN中的生物碱与NLRP3的结合能力。

关键结论与观点

• CR-SAN通过pH驱动自组装构建，粒径均一（234.9 ± 5.1 nm），Zeta电位为−28.1 ± 3.9 mV，具备良好胶体稳定性。
• CR-SAN显著增强透皮吸收，可破坏角质层结构，改变脂质排列与角蛋白二级结构，提升皮肤渗透性与滞留能力。
• CR-SAN在AD小鼠模型中显著降低IgE、IL-1β、TNF-α、IL-6等炎症因子，抑制NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD、IL-33等基因表达。
• CR-SAN在LPS刺激的巨噬细胞模型中显著抑制NO、LDH、MDA释放，提升SOD活性，减少ROS生成。
• siRNA介导的Nlrp3敲低可部分逆转CR-SAN的抗炎作用，说明其作用机制依赖NLRP3通路。
• 分子对接与动力学模拟显示CR-SAN中的小檗碱与黄连素可稳定结合NLRP3蛋白，抑制其激活。

研究意义与展望
本研究为中药来源的自组装纳米颗粒在AD治疗中的应用提供了新的策略，并首次系统揭示其通过NLRP3通路调控炎症与皮肤屏障修复机制。未来可进一步研究其在人体中的安全性与临床转化潜力，探索多种中药提取物的可控自组装路径，开发更高效、稳定的透皮递送系统。

 

提供多种炎症小体相关基因敲除与条件性敲除小鼠模型，适用于炎症相关疾病机制研究，支持NLRP3、ASC、Caspase-1等基因编辑模型构建与药效评价。

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结语
本研究成功开发了CR-SAN，通过分离提取与自组装步骤，实现对特应性皮炎的有效干预。CR-SAN在AD小鼠模型中显著改善皮肤炎症、氧化应激及屏障破坏，其作用机制主要涉及NLRP3/GSDMD-IL-33通路的调控。通过分子对接与细胞实验验证，研究确认了小檗碱和黄连素对NLRP3的直接抑制作用，为中药来源的纳米药物开发提供了理论与实验基础。未来研究可进一步优化CR-SAN的粒径、载药效率，并拓展至其他中药成分的自组装策略，提升中药现代化治疗水平。

 

Rui Song, Yuwen Zhu, Kailin Xue, Xu Chen, and Hailong Yuan. A “controlled assembly” strategy for constructing Coptidis Rhizoma self-assembled nanoparticles to ameliorate inflammatory damage in Atopic dermatitis. Bioactive Materials.