在人参作为传统滋补食材的悠久历史中，其健康价值长期被归因为皂苷、多糖与小分子代谢物。近期研究表明，除这些可溶性成分外，人参组织细胞在生长过程中同样会分泌纳米尺度的囊泡结构，这些天然囊泡常被称为人参外泌体或人参来源细胞外囊泡，携带核酸、蛋白、脂质以及人参特有的代谢物，从而呈现出“天然载体+活性货物”的双重属性。这种天然纳米结构不仅具有较好的稳定性，还能够在生物体系中实现跨细胞乃至跨物种的信息传递，因此逐渐成为天然递送体系研究的重要方向。

近年来，围绕人参外泌体的研究逐渐从结构鉴定扩展至人体健康干预潜力的探索，涵盖皮肤抗氧化、骨代谢调节、免疫稳态以及代谢健康等多个方向。随着纳米生物学与天然产物研究的融合，人参外泌体正在成为连接传统草本与现代生命科学的重要研究对象。

01 人参外泌体的形态学与成分学特征

人参来源的囊泡符合细胞外囊泡的基本形态学特征，通过透射电镜（TEM）可见典型的脂质双层囊泡形态，其粒径分布多位于几十纳米到一百多纳米之间。研究人员从人参根茎与人参培养细胞中分离得到的细胞外囊泡（EVs）在可调阻抗脉冲感测（TRPS）与动态光散射（DLS）上的表征结果表明，来自人参培养细胞的EVs的平均粒径约为72±25.95nm，颗粒浓度可达6.94×10^10 particles·mL⁻¹[1]。

（图1）人参培养细胞及其衍生的细胞外囊泡（GcEVs）的分离与表征。（a）分离与培养人参细胞的流程示意图。从人参根茎中分离出人参细胞，并将其在悬浮状态下培养两周后，通过常规超速离心法从培养上清液中纯化出GcEVs。（b）人参根茎与人参细胞的代表相位对比图像。标尺单位为100μm。（c）培养中人参细胞的代表性相位对比图像。标尺单位为100μm。（d）在超速离心后，通过可调电阻脉冲传感技术对GcEVs的直径和颗子数量进行了分析。该研究还通过LC-MS脂质组学对囊泡内脂类进行了系统鉴定，结果显示与原始根提取物相比，有70/188种脂类在囊泡中显著富集，提示囊泡具有独特的膜成分谱，这对于囊泡与宿主细胞膜的相互作用与被细胞摄取具有重要意义[1]。

以上表征说明：在合适的制备流程下，人参外泌体既能获得数量上可操作的产率，又在膜脂组成与分子谱上呈现出区别于原始提取物的特征性富集，这为其作为天然递送体系奠定了物质基础。

02 皮肤抗氧化与胶原代谢保护

在目前的人参外泌体研究中，皮肤抗氧化与胶原代谢保护是最早受到关注的应用方向之一。在紫外线B波段（UVB）诱导的角质形成细胞（HaCaT）氧化应激模型中，研究者用流式细胞术检测DCFH-DA阳性细胞（反映细胞内活性氧，reactive oxygen species，简称 ROS）的比例，发现未经处理的UVB组DCFH-DA阳性率显著上升，而经人参根茎衍生的外泌体样纳米颗粒（GrDENs）处理后，DCFH-DA阳性率随给药剂量呈显著下降的剂量—反应关系（在 5×10^8、1×10^9、2×10^9 particles·mL⁻¹三个剂量点上分别显示较低的ROS阳性率），表明GrDENs能在体外条件下抑制UVB诱导的细胞内ROS激增[2]。

（图2）人参根茎衍生的外泌体样纳米颗粒（GrDENs）对凋亡基因表达和caspase活性的影响。HaCaT细胞用GrDENs预处理30分钟，然后用UVB照射24小时。（A–F）采用实时定量PCR检测BAX（A）、caspase-1（B）、caspase-3（C）、caspase-6（D）、caspase-7（E）和caspase-8（F）的mRNA水平。（G–J）为了检测GrDENs处理后caspase活性的变化，采用免疫印迹法分析了裂解型caspase的水平（G）。使用ImageJ软件测量条带强度，并将裂解型caspase-8（H）、裂解型caspase-9（I）和裂解型caspase-3（J）的相对条带强度标准化至相应的总caspase水平。图（A）、（B）、（C）、（D）、（E）、（F）、（H）、（I）和（J）中的数据以三次独立实验的平均值±标准差表示。图（G）为三次独立实验的代表性图像。##p < 0.01，与正常组（未处理组）相比；*p < 0.05，**p < 0.01，与对照组（紫外线照射组）相比。同一研究还在分子水平上显示，GrDENs能下调在UVB或H₂O₂诱导下上调的促凋亡基因（包括BAX与一系列caspase），并在高剂量下把受损细胞的存活率恢复到接近对照的水平，提示GrDENs的抗氧化作用可下游影响到细胞命运决定的通路[2]。此外，从人参根茎或培养细胞分离得到的GEVs在不同体外模型（如人皮肤成纤维细胞）中表现出支持胶原合成与抑制ECM降解的倾向。研究者在对人参EV进行长期处理的衰老成纤维细胞模型中，记录到SA-β-Gal活性下降与衰老分子（如p21、p16、MMP1）表达下调，表明EVs能改善细胞衰老表型[1]。

（图3）人参根来源的细胞外囊泡（GrEVs）在人皮肤成纤维细胞（HDFs）的增殖性衰老过程中产生了抗衰老效应。（a）用于使用GrEVs处理增殖性衰老HDFs的方案。HDFs（2X105个），未经过处理（0 g/mL；HEPES缓冲盐水（HBS）缓冲液处理）或重复接受过不同剂量GrEVs的处理（1或10 g/mL），每间隔3或4天一次。这些细胞在传代次数26和27时被收集（经过超过50个细胞倍增后）。（b、c）所收集的细胞通过使用哺乳动物β-Gal检测试剂盒（b）分析其衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）活性，并通过使用特定引物进行逆转录酶定量聚合酶链反应实验（c）来评估基因表达情况。SA-β-Gal活性及基因表达水平被分别归一化至蛋白质含量和RPL13A表达水平。数据（见b和c部分）表示的是来自同一供体的两个独立衰老细胞系的三次独立实验的平均值及标准差（*p < 0.05，**p < 0.01，***p < 0.001；ns，无显著性）。另一项关于人参来源纳米颗粒的工作，研究人员在体外ELISA与体内创伤愈合模型中均观察到COL1A1的相对上调与组织学上胶原纤维重建的证据，支持人参来源纳米颗粒对胶原代谢的积极影响[3]。

03 骨代谢：抑制破骨与促进成骨的双向调控证据

在人参外泌体对骨代谢的研究中，有清晰的体外与体内实验数据可以支持其抑制破骨与支持成骨的双向效应。研究者在RANKL诱导的破骨分化体系中进行了浓度梯度测试，并用TRAP染色计数对破骨细胞形成进行量化，结果显示，随着人参来源纳米囊泡（GDNs）浓度的增加，TRAP⁺多核细胞计数明显下降（在0、100ng·mL⁻¹、500ng·mL⁻¹、1 μg·mL⁻¹四个梯度点分别呈现明显的计数差异），说明GDNs能以剂量依赖方式抑制破骨细胞分化[4]。

（图4）人参来源纳米囊泡对破骨细胞分化的抑制作用。（A）TRAP染色评估多核TRAP⁺细胞的形成（标尺=300μm）。（B）TRAP⁺多核细胞计数（**P < 0.01，*P < 0.05，与对照组相比差异显著）。（C）F-肌动蛋白染色证实人参纳米囊泡对骨髓单核细胞（BMM）中破骨细胞分化的抑制作用（标尺：300μm）。该研究进一步在分子层面测定了NFATc1、c-Fos等关键转录因子的表达，发现这些破骨相关基因在有效浓度下被强烈下调，支持了从表型到分子机制的一致性证据链[4]。

（图5）人参纳米囊泡对骨髓巨噬细胞中mRNA表达和破骨细胞分化信号通路的影响。（A） TRAP、OSCAR、NFATc1和c-FOS基因（**P < 0.01，*P < 0.05，与对照组相比差异显著）。（B）IκBα和AKT信号蛋白。（C）MAPK信号蛋白（JNK、ERK和p38）。在动物模型中（如LPS或其他炎症诱导的骨吸收模型），口服或局部给药的GDNs组在 micro-CT分析中显示BV/TV、BMD等骨量学指标的改善，印证了体外效果在体内的可检测转化[4]。

04 免疫调节与抗炎：巨噬细胞模型的证据

在人参外泌体的免疫调节研究中，巨噬细胞模型是最常用的验证体系之一。在脂多糖（LPS）诱导的炎症模型中，人参外泌体处理后可显著降低促炎细胞因子的表达水平。实验数据显示，在RAW264.7巨噬细胞中，IL-1β、IL-6与TNF-α的分泌水平在ELISA检测中明显下降，同时一氧化氮（NO）生成减少，提示其对炎症反应具有抑制作用[5]。

（图6）人参来源的类外泌体纳米颗粒GDEs抑制NF-κB下游靶基因表达。（A）用LPS（脂多糖）和不同浓度GDE处理RAW264.7细胞后，诱导型一氧化氮合酶（iNOS）基因的相对mRNA表达水平。对照组（CTRL）计为1（n=3）。（B）用LPS和不同浓度GDE处理后，iNOS（130 kDa）和β-肌动蛋白（42 kDa）的Western blot图像。（C）用LPS、GDEs和100μM L-NMMA（L-NG-单甲基精氨酸）处理RAW 264.7细胞后，一氧化氮（NO）的产生量（n=3）。（D–F）对经LPS和不同浓度GDE处理的RAW264.7细胞进行Western blot分析，检测（D）IL-1β（25 kDa）、（E）IL-6（20 kDa）、（F）TNF-α（20 kDa）和β-肌动蛋白（42 kDa）的表达。（G–I）采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测上清液中分泌的（G）IL-1β、（H）IL-6和（I）TNF-α蛋白的含量。采用单因素方差分析（ANOVA）和Dunnett多重比较检验进行统计分析。显著性水平设定为：** p<0.01，***p<0.001，****p<0.0001，ns：无统计学意义（p < 0.05）。

在分子机制层面，这种抗炎效应主要与经典炎症信号通路的调控有关。研究显示，人参外泌体能够抑制NF-κB通路的激活，表现为关键转录因子p65的磷酸化水平下降，从而降低炎症相关基因的表达。同时，其对Toll样受体4（TLR4）糖基化状态的调节，可能进一步削弱LPS信号的识别与启动，构成上游调控环节[5]。

（图7）人参来源的类外泌体纳米颗粒GDEs通过降低糖基化程度来阻止LPS与巨噬细胞TLR4的结合。（A） FITC标记的LPS（绿色）与RAW264.7细胞（细胞核用Hoechst33342染色，蓝色）结合的图像，细胞预先用不同浓度的GDE处理（上图）。彩色热图表示相对FITC信号强度。比例尺为20μm。（B）基于图A对FITC信号强度进行定量分析（n=10）。（C）通过NTA测量LPS、GDEs以及与LPS孵育的GDEs（GDE+LPS）的平均流体动力学尺寸分布（n=3）。（D）GDEs以及与LPS孵育的GDEs的平均流体动力学尺寸（n=3）。进行非配对t检验。显著性水平设定为ns：无统计学意义（p<0.05）。（E）不同浓度GDE处理后，RAW264.7细胞中糖基化TLR4（Toll样受体4）（110 kDa）、非糖基化TLR4（81 kDa）和β-肌动蛋白（42 kDa）的Western blot图像（n=3）。在130kDa和90kDa附近观察到明显的条带位置。（F）基于图E，对TLR4总表达量进行定量，并以β-肌动蛋白进行标准化（n=3）。（G）根据图E定量分析TLR4的糖基化比率（n=3）。（H）LPS和不同浓度GDE处理后，RAW264.7细胞中糖基化TLR4（110 kDa）、非糖基化TLR4（81 kDa）和β-肌动蛋白（42 kDa）的蛋白质印迹图（n=3）。在130 kDa和90 kDa附近观察到明显的条带位置。（I）基于图H，以β-肌动蛋白为内参定量分析总TLR4表达量（n=3）。（J）根据图H定量分析TLR4的糖基化比率（n=3）。采用单因素方差分析和邓内特多重比较检验。显著性定义为：*p<0.05，****p<0.0001，ns：不显著（p>0.05）。

在体内验证中，该类调节作用同样呈现一致趋势。在LPS诱导的败血症小鼠模型中，人参外泌体处理可提高动物存活率并减轻多器官炎症损伤[5]。需要指出的是，不同研究在囊泡提取、剂量与给药方式上存在差异，相关结论仍需结合具体实验条件进行解读。

05 代谢稳态与肠道微生态：口服路径的潜在优势

植物来源囊泡在口服给药路径上逐渐展现出不同于传统提取物的特性。已有研究显示，这类纳米囊泡在胃肠道环境中具有一定的结构稳定性，能够在消化过程中保持完整形态，并在肠道局部形成相对富集，随后被肠道上皮细胞及免疫细胞摄取。这一过程在葡萄柚等可食用植物来源纳米囊泡的体内示踪研究中得到了较为系统的验证，相关结果显示其可靶向肠道巨噬细胞并参与局部免疫调节，从而为“植物来源囊泡参与肠道—代谢轴调控”提供了明确的实验依据[6]。

（图8）大部分葡萄柚来源的纳米囊泡（GDN）被肠道和全身巨噬细胞摄取 。（a）小肠和结肠、（b）派氏淋巴集结、肠系膜淋巴结和脾脏以及（c）肝脏切片显示，PKH-26（红色）标记的GDN被F4/80+（绿色）巨噬细胞特异性摄取。细胞核用DAPI染色。虚线表示基底膜。原始放大倍数为×40（左图），右图为所示区域的放大图。图中显示了吞噬GDN的巨噬细胞百分比（n=15）。在这一研究框架下，围绕人参来源囊泡的探索开始逐步展开。已有基于人参发酵产物的研究观察到，其中所含的细胞外囊泡能够在体外肠上皮模型中改善紧密连接蛋白表达并增强屏障功能，提示其可能通过影响肠道屏障完整性参与代谢稳态调节[7]。

（图9）使用发酵乳酸杆菌HY7303评估其发酵培养的野生人参根茎（FCWG）及其细胞外囊泡（EVs）对肠道屏障的改善作用。（A）FCWG和FCWG-EVs对Caco-2细胞单层跨上皮电阻（TEER）的影响。（B）FCWG和FCWG-EVs对Caco-2细胞FITC-葡聚糖表观通透性的影响。未处理的细胞作为正常对照组。误差线代表平均值的标准差（n=3）。与对照组相比，*p<0.0和**p<0.0表示差异显著。#p<0.05，##p<0.001表示与正常组相比差异显著。从左至右依次为：正常组、LPS组、CWG组、FCWG组、CWG-EV组和FCWG-EV组（LPS浓度：1μg/mL；CWG浓度：10μg/mL；FCWG浓度：10μg/mL；CWG-EV浓度：10μg/mL；FCWG-EV浓度：10μg/mL）。CWG：野生人参根培养物；FCWG：使用HY7303发酵的野生人参根培养物；EVs：细胞外囊泡。

从整体证据来看，人参外泌体在“肠道—免疫—代谢”这一轴线中的作用仍处于由体外向体内过渡的阶段，但其基于天然纳米结构所具备的口服稳定性与细胞摄取能力，使其在未来营养干预或代谢健康领域具备进一步研究价值。对于实际应用而言，制剂稳定性、剂量设计以及对肠道通透性与菌群长期影响的安全性评估，将是后续需要重点关注的问题。

06 靶向递送机制：天然囊泡的“到达—进入—调控”逻辑

外泌体类纳米结构作为天然递送载体，其功能实现通常可以从“到达—进入—调控”三个层面来理解。首先，囊泡的膜脂组成（如磷脂、鞘脂等）决定了其在复杂生物环境中的稳定性，使其能够在胃肠道或皮肤等界面条件下保持结构完整，从而完成“到达”过程。

随后，在细胞摄取阶段，研究显示植物来源囊泡可通过多种内吞途径进入受体细胞，包括网格蛋白依赖的内吞以及巨胞饮作用等机制，这一过程已在多种植物来源纳米囊泡研究中得到验证[6]。

（图10）葡萄柚来源的纳米囊泡（GDNs）利用微胞饮作用和网格蛋白依赖性摄取机制进入巨噬细胞。（a）Raw264.7巨噬细胞对GDNs的摄取。（b）将Raw264.7巨噬细胞预先用50 µmol/l阿米洛利（Amil.）、12.5µmol/l氯丙嗪（Chlor.）或100 µmol/l吲哚美辛（Indo.）处理30分钟，然后与2 µg/ml PKH26标记的GDNs孵育3小时。为排除膜污染，我们用F4/80抗体对细胞表面进行染色。（c）GDN摄取率相对于对照组的百分比（n=6）。细胞核用DAPI染色；原始放大倍数为×40。

在进入细胞后，囊泡内部所携带的miRNA、蛋白质以及小分子成分能够参与细胞内信号通路调控，例如抗氧化反应、炎症反应或代谢相关通路的调节，从而完成“调控”这一关键步骤。

在人参来源囊泡的研究中，其脂质双层结构与所携带的活性成分被认为共同参与细胞摄取过程，并在进入受体细胞后发挥生物学调控作用；相关肠道模型研究已证实其可被上皮细胞利用并参与屏障功能调节[7]。

整体来看，这一“到达—进入—调控”的机制链条，为将传统植物活性物质转化为具有一定靶向性的天然递送体系提供了理论支撑。

07 从研究走向应用：制备基础与产业化推进路径

从现有研究来看，人参外泌体的技术基础已逐步建立。相关工作通常采用差速离心结合蔗糖梯度或密度梯度离心进行分离纯化，并通过透射电镜（TEM）、动态光散射（DLS）及液相色谱-质谱联用（LC-MS）等手段，对囊泡的形态、粒径及成分进行表征[1][4]。这些方法学探索为人参外泌体的获取与识别提供了相对稳定的技术路径。

在此基础上，研究进一步将其应用于细胞与动物模型，从功能层面验证其在抗氧化、抗炎及组织调节中的潜在作用。这一阶段的核心在于建立“结构特征—生物效应”的对应关系。

若进一步走向应用层面，仍需围绕原料一致性、制备稳定性及安全性评价等关键问题持续完善。在这一进程中，科研机构和产业团队的角色不可或缺。北京泓九生命科学研究院的技术研发团队长期致力于人参等植物外泌体的规模化分离与质量体系建设，以及早期的分布与安全性评估，为后续应用提供技术基础。该团队同步推动的UICN（Ultra-Intelligent Cargo Nanovesicles）品牌，向产业端传递了一个清晰的信号：突出植物源性细胞外囊泡的智能载荷理念，强调其靶向递送与功能响应的双重特性。

总体来看，人参外泌体正处于由实验研究向规范化应用过渡阶段，相关技术路径已初步形成，但在质量控制与系统评价方面仍有进一步深化空间。

结语：从天然囊泡到健康干预的证据积累

目前的人参外泌体研究，已经从最初的结构发现，逐步走向皮肤、骨代谢、免疫调节与肠道稳态等方向的功能验证。现有体外与动物研究提供了较为一致的积极信号，也让人参这一传统药食同源资源在现代纳米递送语境下有了新的解释空间。接下来，更重要的是围绕其真实作用边界与人体层面的实际效果继续积累证据。只有当机制、功能与应用形成更完整的闭环，人参外泌体才可能从前沿研究走向更具说服力的健康干预选择。

参考文献

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