胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)在调节和保护新生哺乳动物的健康方面发挥重要作用。研究表明,从牛乳中分离出的EVs对营养不良儿童的肠道屏障功能有一定治疗作用。EVs参与多种调节途径,包括调节细胞生长、预防坏死性小肠结肠炎、减少肠道损伤、调节胰岛素敏感性和抗肿瘤免疫等。因此,应开发有效的方法来维持EVs的生物活性。
陕西师范大学食品工程与营养科学学院Zhu Li, Li Linqiang*, Liu Yongfeng*等分析4 种加工方式对来源于山羊乳EVs的影响。测定EVs粒径、形态、蛋白质含量、特异性标记蛋白表达和总RNA含量变化,旨在筛选合适的加工方法,以减少山羊乳中EVs的变化。

将4组原料山羊乳分别65 ℃加热30 min(巴氏杀菌)、120 ℃加热3 s(高温加热)、超声(480 W)加热10 min和微波(800 W)加热50 s。通过超速离心提取EVs,测定富集EVs沉淀的粒径、蛋白质含量、特异性标记蛋白(TSG101和HSP70)和来源于EVs的总RNA含量。
从山羊乳中提取的物质含有丰富的Evs,虽然EVs可以抵抗外部环境引起的损坏,但其抵抗力有限。巴氏杀菌后,山羊乳EVs粒径、TSG101和HSP70的表达水平没有显著变化,但蛋白质含量显著增加,总RNA含量显著减少。高温加热、超声加热和微波加热均显著降低了山羊乳EVs粒径、总RNA含量以及TSG101和HSP70的表达水平。EVs粒径显著下降,是由于小型EVs的比例增加所致。

A.原料山羊乳中EVs;B.巴氏杀菌山羊乳中EVs;C.高温加热山羊乳中Evs;D.超声加热山羊乳中EVs;E.微波加热山羊乳中Evs。
原料山羊乳和加工山羊乳中EVs形态的透射电子显微镜图
该研究表明,巴氏杀菌对EVs的粒径、形态和特异性标记蛋白的表达影响较小。然而,高温加热、超声加热和微波加热显著改变了EVs的粒径、形态和特异性标记蛋白表达。4 种处理均降低了EVs中总RNA含量,其中,超声加热极大影响了EVs中总RNA含量,需要进一步研究以确定原因。
该研究结果可以提供一种对山羊乳中EVs影响较小的加工方法,可为保持加工山羊乳中EVs的生物活性提供有效途径。