2025年4月9日,華南理工大學食品科學與工程學院張斌教授團隊在國際權威期刊《Biomaterials》(Q1,中科院1區(qū)Top,IF=12.8)上在線發(fā)表了題為“metal ion coordinated tea polyphenol nanocoating for enhanced probiotic therapy in inflammatory bowel disease”的研究性論文。

成果介紹
炎癥性腸?。↖BD),包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎(UC),影響著全球超過七百萬人口。 IBD的典型癥狀,如腹痛、持續(xù)性腹瀉、體重減輕和疲勞,可能導致嚴重的并發(fā)癥,包括腸梗阻和穿孔,嚴重影響患者的生活質量和日?;顒?。雖然目前IBD的治療選擇有限,但基于益生菌的療法正成為一種有前景的方法。益生菌,如鼠李糖乳桿菌GG(LGG),可以通過產生有助于維持腸道菌群平衡、增強腸道屏障和調節(jié)免疫反應的代謝物和生物活性物質,來增強IBD患者的腸道健康。然而,益生菌的功效通常會受到口服給藥過程中遇到的挑戰(zhàn)的影響。例如,它們對環(huán)境壓力的固有敏感性降低了它們的存活率,而它們在腸道中的粘附性差導致保留時間短,這兩者都降低了它們的治療潛力。
炎癥性腸?。↖BD),包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎(UC),影響著全球超過七百萬人口。 IBD的典型癥狀,如腹痛、持續(xù)性腹瀉、體重減輕和疲勞,可能導致嚴重的并發(fā)癥,包括腸梗阻和穿孔,嚴重影響患者的生活質量和日?;顒?。雖然目前IBD的治療選擇有限,但基于益生菌的療法正成為一種有前景的方法。益生菌,如鼠李糖乳桿菌GG(LGG),可以通過產生有助于維持腸道菌群平衡、增強腸道屏障和調節(jié)免疫反應的代謝物和生物活性物質,來增強IBD患者的腸道健康。然而,益生菌的功效通常會受到口服給藥過程中遇到的挑戰(zhàn)的影響。例如,它們對環(huán)境壓力的固有敏感性降低了它們的存活率,而它們在腸道中的粘附性差導致保留時間短,這兩者都降低了它們的治療潛力。
本研究中,研究人員采用金屬-酚網(wǎng)絡(MPN)包封技術,利用三種茶多酚——沒食子酸(GA)、表沒食子兒茶素(EGC)和表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)——與鐵離子(FeIII)配位,制備了MPN包被的鼠李糖乳桿菌GG(MPN@L)。并與基于單寧酸(TA)的MPN@L進行比較,以評估它們在緩解UC方面的有效性。采用體外模擬胃腸消化實驗、體內動物模型實驗等方法,評價了MPN@L復合物對益生菌的保護效果、腸道粘附能力、以及對DSS誘導的結腸炎的治療效果。
研究結果表明,與未包被的益生菌相比,所有MPN@L復合物在體外和體內模型中均表現(xiàn)出優(yōu)異的粘附性和保留率。特別是,EGC@L在整個胃腸消化過程中表現(xiàn)出最高的存活率,與未包被的益生菌相比,存活率提高了2.7 log CFU/mL,并在小鼠腸道中顯示出最佳的保留效果。 所有的MPN@L復合物都能通過降低髓過氧化物酶水平、調節(jié)細胞因子譜和改善腸道菌群來有效緩解潰瘍性結腸炎。尤其是EGC@L,能夠增加有益菌屬(包括Lactobacillus, Adlercreutzia和Oscillospira),同時減少促炎菌屬。
這項研究強調了基于MPN的益生菌微膠囊化在增強胃腸道疾病治療方面的潛力,擴大了益生菌微膠囊化在IBD治療中的應用。研究結果為開發(fā)用于IBD治療的創(chuàng)新型細菌口服生物療法奠定了基礎。
這項研究為炎癥性腸病患者帶來新的治療希望。通過茶多酚納米涂層技術,益生菌的存活率和在腸道內的保留時間得到顯著提高,從而更有效地發(fā)揮其治療作用。這項研究不僅為IBD的治療提供了新的策略,也展示了天然植物提取物在改善益生菌療效方面的巨大潛力,為未來相關疾病的治療開辟了新的方向。
原文鏈接https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2025.123323
