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四联藻Tetraselmis chuii通过抗炎与黏膜修复机制改善干眼症的作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月30日 来源:Journal of Applied Phycology 2.8
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本研究针对干眼症(DES)这一全球高发眼表疾病,探索了富含多不饱和脂肪酸(PUFAs)和类胡萝卜素的微藻Tetraselmis chuii的治疗潜力。研究人员通过构建东莨菪碱诱导的BALB/c小鼠干眼模型,发现T. chuii能剂量依赖性增加泪液分泌、修复角膜上皮厚度,并抑制结膜和泪腺组织中CD45+/CD3+/CD4+免疫细胞浸润。Western blot和RNA-seq分析证实其通过下调ICAM-1/VCAM-1介导的免疫细胞迁移及TNF-α/IL-1β等促炎因子表达,调控钙信号通路和脂代谢相关基因。该研究为开发天然抗DES功能食品提供了新策略,成果发表于《Journal of Applied Phycology》。
干眼症(Dry Eye Syndrome, DES)作为现代社会中日益普遍的眼表疾病,其典型症状包括眼部干涩、灼烧感和视力波动,严重时甚至会导致角膜损伤。目前临床常用的糖皮质激素疗法虽能缓解炎症,但长期使用可能引发青光眼、白内障等严重副作用。面对这一治疗困境,天然产物的开发成为研究热点——微藻因其富含的多不饱和脂肪酸(PUFAs)和类胡萝卜素等活性成分,在抗炎和抗氧化领域展现出独特优势。
韩国科学技术研究院(KIST)与群山国立大学的研究团队将目光投向了具有FDA认证安全性的微藻Tetraselmis chuii。这种绿藻门生物不仅含有丰富的ω-3/ω-6脂肪酸(如EPA、DHA和亚麻酸),其大规模培养的工业化潜力更使其成为理想的功能食品原料。研究人员通过构建东莨菪碱诱导的BALB/c小鼠干眼模型,系统评估了T. chuii对泪液分泌、角膜形态和免疫微环境的调控作用。
研究采用四大关键技术:首先通过皮下注射东莨菪碱建立干眼动物模型,结合酚红棉线试验动态监测泪液分泌量;其次采用荧光素染色和H&E染色定量分析角膜上皮厚度变化;第三运用免疫组化(DAB染色)检测结膜和泪腺中CD45+/CD3+/CD4+免疫细胞浸润;最后通过Western blot和RNA测序解析炎症相关蛋白(ICAM-1/VCAM-1/TNF-α)及差异表达基因谱。
Effects of T. chuii treatment on ocular surface changes
研究发现,T. chuii治疗组小鼠泪液分泌量从模型组的1mm恢复至4mm(接近正常水平),角膜荧光素染色面积减少50%以上。H&E染色显示,300 mg/kg剂量组角膜上皮厚度显著增加,有效逆转了DES导致的组织萎缩。

Histological analysis in conjunctiva tissues
PAS染色揭示T. chuii能剂量依赖性增加结膜杯状细胞密度(150 mg/kg组达正常水平90%),DAB染色显示CD4+ T细胞浸润减少至模型组的6.77%,证实其对眼表黏膜屏障的修复作用。
Anti-inflammatory effects in corneal tissue
Western blot结果显示,T. chuii显著抑制促炎因子TNF-α和IL-1β表达(降幅达60%),同时下调免疫细胞迁移关键分子ICAM-1和MMP-9。RNA-seq分析发现其通过调控Itih4(炎症抑制蛋白)和Fpr2(甲酰肽受体)等基因,重塑眼表免疫稳态。
这项研究首次阐明T. chuii通过"抗炎-免疫调节-组织修复"三重机制改善DES:其富含的ω-6脂肪酸(占脂质总量的8.54%)可竞争性抑制炎症介质合成;类胡萝卜素成分则通过清除活性氧保护眼表细胞。相较于传统激素疗法,这种微藻制剂具有安全性高、适合长期使用的优势,为开发新型DES功能食品提供了理论依据和物质基础。论文成果发表在藻类学期刊《Journal of Applied Phycology》,为天然产物在眼科疾病中的应用开辟了新方向。
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