来自水产品的“纳米快递员”:外泌体样纳米囊泡如何成为食品功能因子新资源?
近年来,“外泌体样纳米囊泡”(exosome-like nanovesicles,ELNVs)逐渐走进食品科学研究者的视野。它们是一类由细胞膜形成、直径约几十到数百纳米的天然纳米囊泡,能够包裹并运输脂质、蛋白质、核酸等多种活性物质,在细胞间信息传递和物质转运中发挥重要作用。以往研究主要集中在植物和乳制品来源的ELNVs,而本综述系统梳理并提出:水产品来源的ELNVs,是一座尚未被充分开发的功能性食品活性资源宝库。
文章指出,鱼类、贝类和海参等水生生物在高盐、低温、高压力和高病原暴露的海洋环境中演化了数亿年,其体内富集了大量具有防御和调控功能的活性分子。这些分子并非“散落”存在,而是往往被天然封装在ELNVs中,包括结构脂质、ω-3多不饱和脂肪酸、生物活性肽、海洋多糖及多种功能蛋白。这种“囊泡化”存在,使活性成分更稳定,也更有利于在体内发挥作用。
在来源方面,水产品ELNVs已可从鱼类血浆和皮肤黏液、贝类外套膜黏液以及海参体腔液等部位分离获得。与植物或牛奶相比,水产品基质复杂、盐分和胶原含量高,给ELNVs的提取与纯化带来挑战,目前多依赖超速离心、密度梯度分离和酶法预处理等手段,产率和规模化仍是亟待突破的问题。
在功能层面,水产品ELNVs展现出鲜明的“来源依赖性”。例如,鱼皮黏液来源的ELNVs可能携带抗菌肽和免疫相关分子,是鱼类抵御病原的重要媒介,也为开发天然抗菌因子提供新思路;贝类外套膜来源的ELNVs已被证实具有显著的成骨活性,可通过调控成骨细胞和破骨细胞信号通路,缓解骨质疏松,这不仅为骨健康功能食品提供了新靶点,也推动了贝类加工副产物的高值化利用;此外,部分贝类和其他海洋无脊椎动物ELNVs还表现出抗炎、抗肿瘤、护肝和促进组织修复等潜力。
综述还进一步讨论了ELNVs的工程化改造与应用前景。通过对囊泡膜结构进行修饰,ELNVs有望提升靶向性和载药能力,用于功能因子递送、免疫调节甚至疫苗平台构建。相比人工脂质体,这类天然囊泡具有更好的生物相容性和稳定性,在食品与营养领域尤具吸引力。
总体来看,作者强调,应从“生物适应性进化”的角度理解水产品ELNVs的功能本源,把海洋生物长期形成的防御与调控机制,转化为可服务人类健康的食品功能资源。未来,仍需在提取工艺、安全性评价、作用机制和法规体系等方面持续深入研究,才能推动水产品ELNVs真正走向功能食品和营养健康产业的应用舞台。
原文链接:
https://doi.org/10.1016/j.tifs.2025.105501




