一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用

本发明属于辐射防护，具体涉及一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用。

背景技术：

1、电离辐射是能引起物质电离的辐射总称，是一种严重危害人类健康的高能物理损伤因素。可通过使机体产生过量的活性氧自由基作用于核酸及蛋白质等生物分子，导致机体造血系统、生殖系统及免疫系统等不同程度损伤，甚至发生癌变。辐射防护剂是预防电离辐射氧化损伤的重要手段之一。目前，已经开发的辐射防护制剂主要以化学药物为主，包括含硫化合物、细胞因子和激素等，但其成本相对较高，且有一定的毒副作用，不宜长期服用。而来源于天然产物的辐射防护功能因子可提高机体辐射耐受性，在效用、成本以及安全上具有特殊的优势，可用于食品、药品、保健品等领域。目前筛选出的天然来源辐射防护功能因子主要有：生物小分子多酚类物质，如白藜芦醇、姜黄素和茶多酚等；生物大分子多糖类物质，如茯苓多糖、山药多糖等。但目前这两类天然辐射防护功能因子在实际应用上均具有一定的局限性：如生物利用度低，成本高，应用过程受局限等。因此，寻找开发新型天然源辐射防护功能因子仍具有一定的必要性。

2、细胞外囊泡(extracellular vesicles，evs)指由脂质双层膜包裹的细胞外结构，内含蛋白质、脂质、核酸等生物活性物质，在细胞间的通讯中发挥着重要作用。evs可由所有类型的细胞释放(包括动物、植物和微生物)且具有多种尺寸(直径100-1000nm)，在已报道的文献中通常被称为微泡，外泌体或者微粒。因evs自身具有的理想的特征，如尺寸小、高生物相容性和高稳定性等特性而受到广泛关注。饮食外泌体样纳米囊泡(dietary exosome-like nanovesicles，delns)由食物中获取，通常是300nm以下的evs，同样包含多种蛋白质、脂类和核酸等活性物质，展现多种生物学功能，如抗炎、抗氧化和抗癌等功能。delns具有安全风险小、制备处理简便、纳米结构稳定性以及生物利用度高利于吸收等优势，具有良好的开发应用基础。花菇是常见食用菌香菇的变种，通过控制生长条件和改变子实体的发育过程来培育生产。花菇源的外泌体纳米囊泡同样属于delns范畴，但目前尚不清楚其是否具有辐射防护作用。研究花菇源的外泌体纳米囊泡的辐射防护作用开发新型天然辐射防护剂具有重要意义。同时，因delns自身特点展现出优异的生物相容性，固有的稳定性。所以，探究花菇源的外泌体纳米囊泡是否与其他物质的协同增效作用也具有重要意义。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，并设计了一种花菇源外泌体样纳米囊泡与花菇多糖在辐射防护中的协同增效组合配方。

2、为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，包括以下步骤：

4、步骤一、将新鲜花菇子实体切去根部后，将剩余部分切块并添加提取溶剂；

5、步骤二、破壁粉碎后经抽滤得到滤液，经差速离心获得上清液，并经超高速离心获得沉淀即花菇源外泌体样纳米囊泡；

6、步骤三、将所述花菇源外泌体样纳米囊泡作为辐射防护剂用于抵抗辐射损伤。

7、进一步的，步骤一中，所述提取溶剂为1×pbs缓冲液。

8、进一步的，步骤二中，所述差速离心分别按离心力800-1200×g，20-30min；2000-3000×g，20-30min；4000-5000×g，30-50min；8000-10000×g，60-120min进行离心，每次离心后均去除沉淀收集上清液；所述超高速离心中离心力为120000-180000×g，离心时间为90-150min，弃去上清获得沉淀。

9、进一步的，步骤三中，将花菇源外泌体样纳米囊泡溶液和花菇多糖溶液混合形成混合液，作为辐射防护剂，用于抵抗辐射损伤。

10、进一步的，所述混合液中花菇源外泌体样纳米囊泡和花菇多糖的浓度比为1:10-1:40。

11、进一步的，所述花菇多糖的制备方法包括以下步骤：

12、s1、将干花菇粉碎，与超纯水混合后在85-95℃下恒温水浴浸提，将提取液离心分离，取上清液，经抽滤后得到滤液；

13、s2、将滤液旋转蒸发至1/3体积，加入95％乙醇或无水乙醇在2-4℃条件下放置，待沉淀析出后离心分离，取沉淀加入超纯水使多糖复溶，并经过7000da透析袋透析36h，最后冻干后获得花菇多糖。

14、进一步的，步骤s1中，花菇粉末与超纯水的料液比为1:20-1:40mg/ml；恒温水浴浸提的时间为1-4h。

15、进一步的，步骤s2中，95％乙醇或无水乙醇的体积为旋蒸后浓缩液的4倍体积，放置时间为10-15h。

16、进一步的，所述辐射损伤包括细胞、器官因直接或间接接受电离辐射造成的体外细胞活力下降或动物体多器官不同程度损伤。如造血功能损伤、肝脏损伤，主要表现在外周血中血细胞数量异常、脾脏指数下降、机体氧化应激及肝功能异常。

17、进一步的，所述辐射防护剂用于制备食品、药品或保健品；类型包括压缩饼干、固体饮料、液体饮料、口服溶液、含片、咀嚼片、凝胶糖果、硬胶囊、软胶囊、粉剂。

18、进一步的，所述食品还含有一种或以上食品添加剂相关标准中可接受的赋形剂，所述的赋形剂包括稀释剂、增稠剂、湿润剂、润滑剂、防腐剂中的至少一种。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明首次证明花菇源外泌体样纳米囊泡具有良好的胃肠消化稳定性以及良好的细胞吸收特性；

21、2、本发明首次证明经口摄入泌阳花菇源外泌体样纳米囊泡(biyang floralmushroom exosome-like nanovesicles，bfmelns)后的动物具有抵抗电离辐射诱导机体损伤的效果；

22、3、本发明首次证明泌阳花菇源外泌体样纳米囊泡复合花菇多糖(crude biyangfloral mushroompolysaccharide，cbfmp)后具有协同减轻电离辐射诱导的细胞损伤的效果。

技术特征：

1.一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：步骤一中，所述提取溶剂为1×pbs缓冲液。

3.根据权利要求1所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：步骤二中，所述差速离心分别按离心力800-1200×g，20-30min；2000-3000×g，20-30min；4000-5000×g，30-50min；8000-10000×g，60-120min进行离心，每次离心后均去除沉淀收集上清液；所述超高速离心中离心力为120000-180000×g，离心时间为90-150min，弃去上清获得沉淀。

4.根据权利要求1所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：步骤三中，将花菇源外泌体样纳米囊泡溶液和花菇多糖溶液混合形成混合液作为辐射防护剂，用于抵抗辐射损伤。

5.根据权利要求4所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：所述混合液中花菇源外泌体样纳米囊泡和花菇多糖的浓度比为1:10-1:40。

6.根据权利要求4所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于，所述花菇多糖的制备方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：步骤s1中，花菇粉末与超纯水的料液比为1:20-1:40mg/ml；恒温水浴浸提的时间为1-4h。

8.根据权利要求6所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：步骤s2中，95％乙醇或无水乙醇的体积为旋蒸后浓缩液的4倍体积，放置时间为10-15h。

9.根据权利要求1所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：所述辐射损伤包括细胞、器官因直接或间接接受电离辐射造成的体外细胞活力下降或动物体多器官不同程度损伤。

10.根据权利要求1或4所述的一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，其特征在于：所述辐射防护剂用于制备食品、药品或保健品。

技术总结一种花菇源外泌体样纳米囊泡在辐射防护中的应用，属于辐射防护剂技术领域，具体方案包括以下步骤：步骤一、将花菇子实体切去根部后，将剩余部分切块并添加提取溶剂；步骤二、破壁粉碎后经抽滤得到滤液，经差速离心获得上清液，并经超高速离心获得沉淀即花菇源外泌体样纳米囊泡；步骤三、将所述花菇源外泌体样纳米囊泡用于抵抗辐射损伤。本发明首次证明经口摄入泌阳花菇源外泌体样纳米囊泡后的动物具有抵抗电离辐射诱导机体损伤的效果；并首次证明泌阳花菇源外泌体样纳米囊泡复合花菇多糖后具有协同减轻电离辐射诱导的细胞损伤的效果。技术研发人员：伊娟娟,鲁吉珂,高航,凌云英,李雪,郑杰,刘永奇受保护的技术使用者：郑州大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13