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  炎癥性腸病（IBD）是一種慢性、復(fù)發(fā)性腸道炎癥性疾病，常表現(xiàn)為腹痛、腹瀉和便血，全球超過(guò)700萬(wàn)人受此困擾。臨床治療主要通過(guò)抑制腸道炎癥來(lái)緩解疾病相關(guān)癥狀，然而傳統(tǒng)藥物常存在靶向不足、粘膜屏障滲透有限等缺點(diǎn)，長(zhǎng)期使用具有嚴(yán)重的副作用。埃洛石納米管（HNTs）是礦物藥“赤石脂”的主要成分，可用于治療腹瀉、潰瘍和便血。口服益生菌療法通過(guò)調(diào)節(jié)微生物平衡和生物活性物質(zhì)的產(chǎn)生而備受關(guān)注。然而，由于缺乏抗氧化劑，炎癥性腸道微環(huán)境易對(duì)益生菌造成氧化損傷。因此，開(kāi)發(fā)同時(shí)包覆益生菌和抗氧化劑的新策略具有重要意義。

  近日，暨南大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院劉明賢教授團(tuán)隊(duì)利用茶多酚 (EGCG) 良好的粘附性和金屬配位能力對(duì)HNTs進(jìn)行功能化(MPN@HNTs)，將其與海藻酸鈉溶液共混制備MHBSA水凝膠微球, 用于益生菌遞送和炎癥性腸病的靶向治療。該研究成果以“Orally administered hydrogel containing polyphenol@halloysite clay for probiotic delivery and treatment of inflammatory bowel disease”為題發(fā)表在Nano Today期刊上。暨南大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院博士生陳翔宇為該論文第一作者，劉明賢教授為唯一通訊作者。

圖1. MPN@HNTs 的合成與表征。(a) 制備示意圖。(b) TEM 照片。(c) SEM 照片。(d) 元素能譜分析。(e) 粒度。(f) Zeta 電位。(g) FTIR 光譜。(h) UV-vis 光譜。(i) XPS全譜圖。(j) Fe 2p、k) C 1s、和l) O 1s的 XPS 譜圖。

圖2. MHBSA微球的制備、表征及穩(wěn)定性測(cè)試。(a) 制備示意圖。(b) SEM 照片。(c) SEM放大照片。(d) 粒度分布。(e) 元素能譜分析。(f) 活/死染色熒光顯微鏡照片。(g) 在 模擬胃液和腸液中SGF 中浸泡 2 小時(shí)然后轉(zhuǎn)移到 SIF 的 MHBSA 微球的數(shù)字和熒光顯微鏡圖像。(h) 在 SGF 中孵育不同時(shí)間段后，商業(yè)益生菌、嵌入 MHBSA 和 BSA 的 BL 的存活率。

圖3. 體外抗炎和抗氧化性能測(cè)試。(a) RAW 264.7對(duì)MPN@HNTs的攝取行為。(b) DCFH-DA染色的RAW 264.7的熒光照片。(c) 流式細(xì)胞技術(shù)分析。(d) 活/死染色照片。(e) 細(xì)胞活力檢測(cè)。(f) 平均熒光強(qiáng)度。(g-i) IL-1β、TNF-α、IL-6 mRNA 的相對(duì)表達(dá)水平。(j) 不同處理后巨噬細(xì)胞的形態(tài)。 （k）菌落照片。（l）采用平板計(jì)數(shù)法計(jì)算細(xì)菌量。（m）不同處理?xiàng)l件下BL的存活率。

圖4. 炎癥腸道粘附測(cè)試。(a) 結(jié)腸粘膜示意圖。(b) 遠(yuǎn)端結(jié)腸與MPN@HNTs在體外孵育后的熒光照片。(c) 口服MHBSA 24小時(shí)后，胃腸組織的熒光照片。(d) 結(jié)腸與MPN@HNTs在體外孵育后的總輻射效率。(e) 口服MHBSA 24小時(shí)后，結(jié)腸中的總輻射效率。(f) 口服MHBSA后，不同時(shí)間點(diǎn)胃腸道的熒光照片。(g) 使用IVIS成像系統(tǒng)量化的總輻射效率。

圖5. MHBSA微球?qū)?/span>DSS誘發(fā)的結(jié)腸炎小鼠的治療效果。(a) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖。(b) 小鼠體重每日變化。(c) DAI評(píng)分。(d) 濕尾和便血的代表性照片。(e) 治療后各組小鼠脾臟照片。(f) 治療后各組小鼠結(jié)腸照片。(g) 結(jié)腸組織H&E染色照片。(h) 便血指數(shù)。(i) 腹瀉指數(shù)。(j) 結(jié)腸長(zhǎng)度量化。(k) 脾臟重量量化。(l) 組織學(xué)評(píng)分。

圖6. MHBSA促進(jìn)組織修復(fù)。（a）Occludin 免疫熒光照片。（b）Occludin 的定量分析。（c）ZO-1 免疫熒光照片。（d）ZO-1 的定量分析。（e）AB-PAS 染色。（f）杯狀細(xì)胞所占面積分析。

圖7. MHBSA 微球抑制腸道炎癥。（a-c）4-HNE 和 8-OHDG 的免疫熒光照片及定量分析。（d - g）炎癥因子的mRNA表達(dá)水平。（h）通過(guò)免疫印跡檢測(cè)TLR4、MyD88 和 NF-κB 的蛋白質(zhì)表達(dá)水平。（i - k）蛋白質(zhì)表達(dá)水平的定量分析。

圖8. 腸道菌群 16S rRNA 測(cè)序分析。（a-c）Shannon 指數(shù)（a）、Simpon 指數(shù)（b）和 Chao1 指數(shù)（c）。（d）基于unweighted unifrac 距離矩陣熱圖的 ρ多樣性指數(shù)分析。（e）門(mén)水平腸道微生物相對(duì)豐度直方圖。（f）科水平不同物種相對(duì)豐度直方圖。（g）基于 metagenomeSeq 結(jié)果的目水平物種和組間功能差異熱圖。（h）KO 功能的相對(duì)豐度直方圖。（i）基于unweighted unifrac 距離的腸道菌群的主坐標(biāo)分析 (PCoA)。（j）基于 Bray-Curtis指標(biāo)的腸道菌群的主坐標(biāo)分析 (PCoA) 圖。（k）功能豐度聚類圖。

  論文鏈接： 

  https://authors.elsevier.com/c/1kdDa6DSyBLhtW

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1748013225000416