烟草危害是世界最严重的公共卫生问题之一。我国是世界上最大的烟草生产国和消费国，也是最大的烟草受害国。烟草燃烧的烟雾中含有超过7000种化合物。有研究表明，在香烟诱发的慢性阻塞性肺病等多种肺部疾病中，细胞外囊泡 （extracellular vesicles, EVs） 介导的上皮细胞-巨噬细胞crosstalk可参与疾病的发生发展。如，中山大学研究人员在研究（Biochem Biophys Res Commun, 2021）中发现，来源于香烟烟雾提取物（cigarette smoke extract, CSE）处理的人支气管上皮细胞（BEAS-2B）的EVs可诱导巨噬细胞向M1型极化，可能促进了炎症反应的发展。因此，调节香烟诱导上皮细胞-巨噬细胞的crosstalk异常可能有助于调控多种呼吸系统疾病的发生与发展。柚皮素是一种存在于柑橘类水果中的黄酮类化合物，在多种肺部疾病模型中已显示出明显的抗炎活性，并可直接抑制巨噬细胞M1极化从而减轻炎症。然而，柚皮素能否通过影响气道上皮细胞来源外泌体内容物以调控巨噬细胞M1极化，进而抑制香烟烟雾所致肺部炎症的发生发展，目前尚未见报道。近日，中山大学生命科学学院苏薇薇、李沛波研究团队以“Naringenin Suppresses BEAS-2B-derived Extracellular Vesicular Cargoes Disorder Caused by Cigarette Smoke Extract thereby Inhibiting M1 Macrophage Polarization”为题在国际免疫联合会官方会刊Frontiers in Immunology发表研究论文（DOI: 10.3389/fimmu.2022.930476），报道了柚皮素通过调节来源于CSE处理的BEAS-2B细胞的EVs内容物以抑制巨噬细胞M1极化的作用及其机制。李沛波为论文的通讯作者，硕士研究生陈圳为论文第一作者，中山大学生命科学学院为唯一完成单位。
文章总共分为三个部分，分别是：1. 分离并鉴定了BEAS-2B细胞来源的EVs，并发现经柚皮素和CSE共处理的BEAS-2B细胞来源的EVs（CSE+NRG-Exo）中几乎不含有柚皮素。2. 选取小鼠单核巨噬细胞白血病细胞（RAW264.7）、小鼠肺泡巨噬细胞（MH-S）和人髓系白血病单核细胞（THP-1）三种巨噬细胞系，发现CSE+NRG-Exo显著抑制了CSE-Exo诱导的巨噬细胞M1极化。3. 机制研究结果表明，柚皮素通过降低EVs中miR-21-3p含量以升高巨噬细胞PTEN水平并抑制PI3K/AKT通路，进而抑制巨噬细胞M1极化；此外，柚皮素还可能通过下调EVs中PARP1水平以抑制巨噬细胞M1极化。
图1 柚皮素通过降低CSE上调的气道上皮细胞来源的EVs miR-21-3p和PARP1水平以抑制巨噬细胞M1极化该研究揭示了柚皮素通过影响EVs内容物以调控巨噬细胞极化的潜在作用机制，也为阐释柚皮素在抗香烟所致肺部炎性疾病方面的药理作用提供了新的科学证据与解释。该研究得到了广东省应用型科技研发专项（No.2016B020239003）和广东省科技计划项目（No.2019B090905002）的资助。参考文献：Naringenin suppresses BEAS-2B-derived extracellular vesicular cargoes disorder caused by cigarette smoke extract thereby inhibiting M1 macrophage polarization, Front Immunol. 2022 Jul 18;13:930476. doi: 10.3389/fimmu.2022.930476.
外泌体资讯网 Front Immunol | 中山大学苏薇薇、李沛波团队：柚皮素调节EVs内容物失调抑制巨噬细胞M1极化
