现代人“顽疾”慢性肠炎新疗法问世

Published 21 Jun.2023 16:00(KST)

KAIST研究团队：口服壳聚糖-胆红素纳米粒子抑制促炎巨噬细胞活动，证实卓越肠道炎症治疗效果

一种对现代人常见的慢性肠炎更为有效的新型治疗物质已经被开发出来。

黏膜附着型纳米粒子壳聚糖-胆红素纳米粒子。图片来源=KAIST提供

韩国科学技术院（KAIST）21日表示，生命科学系的 Jeon Sangyong 与 Cho Byungkwan 教授共同研究团队开发出一种在口服给药时，能够靶向炎症性肠道中过度活化的巨噬细胞的壳聚糖–胆红素（Bilirubin）纳米颗粒。

近年来，由于饮食习惯西方化、遗传以及多种环境因素，我国因肠道慢性炎症而发病的炎症性肠病患者数量持续增加，但目前有效治疗药物的开发仍然不足。

胆红素是在血红蛋白分解时产生的物质，对炎症中产生的活性氧具有强大的清除作用（scavenging effect），因此具备卓越的抗炎效果，相关药物开发尝试持续进行中。然而，由于胆红素本身具有疏水性（hydrophobicity），在临床阶段难以直接应用。

研究团队将胆红素与同时具有黏膜黏附性和水溶性的低分子量水溶性壳聚糖（LMWC）结合，成功合成了壳聚糖–胆红素纳米颗粒（LMWC‑BRNPs），使其能够在体内，尤其是通过口服方式进行递送。尤其是，与目前作为炎症性肠病治疗药物使用的非甾体类抗炎药（NSAID）之一氨基水杨酸（5‑ASA）相比，壳聚糖–胆红素纳米颗粒在恢复肠功能正常方面表现出卓越效果。口服给药时，通过与黏膜层之间的静电相互作用（Electrostatic interaction）被吸收入肠壁内，相较于现有口服治疗药物表现出更强的黏膜黏附性。此外，该纳米颗粒被炎症性巨噬细胞摄取后，抑制其活化，减少炎症性肠病中的主要炎症性细胞因子（Pro‑inflammatory cytokine）和活性氧簇（ROS）的分泌；并通过调节炎症性辅助性 Th17 细胞与免疫调节性 T 细胞（Regulatory T cell）的比例，发挥恢复受损肠道免疫稳态的功效。

研究团队通过动物实验还证实，壳聚糖–胆红素纳米颗粒在肠道吸收后，可阻断由炎症诱导的肠道微生物群模式变化，抑制作为炎症性细菌之一的“Turicibacter”的增殖，并维持三种关键乳酸菌——“Sutterella”“Oscillospira”“Lactobacillus”的数量。研究认为，该物质有望被开发成不仅仅是单纯抑制炎症、而是性能远超现有治疗药物的优异纳米药物（Nanomedicine）。