炎症性肠病（IBD）是一种慢性、复发性肠道炎症性疾病，常表现为腹痛、腹泻和便血，全球超过700万人受此困扰。临床治疗主要通过抑制肠道炎症来缓解疾病相关症状，然而传统药物常存在靶向不足、粘膜屏障渗透有限等缺点，长期使用具有严重的副作用。埃洛石纳米管（HNTs）是矿物药“赤石脂”的主要成分，可用于治疗腹泻、溃疡和便血。口服益生菌疗法通过调节微生物平衡和生物活性物质的产生而备受关注。然而，由于缺乏抗氧化剂，炎症性肠道微环境易对益生菌造成氧化损伤。因此，开发同时包覆益生菌和抗氧化剂的新策略具有重要意义。

  近日，暨南大学化学与材料学院刘明贤教授团队利用茶多酚 (EGCG) 良好的粘附性和金属配位能力对HNTs进行功能化(MPN@HNTs)，将其与海藻酸钠溶液共混制备MHBSA水凝胶微球, 用于益生菌递送和炎症性肠病的靶向治疗。该研究成果以“Orally administered hydrogel containing polyphenol@halloysite clay for probiotic delivery and treatment of inflammatory bowel disease”为题发表在Nano Today期刊上。暨南大学化学与材料学院博士生陈翔宇为该论文第一作者，刘明贤教授为唯一通讯作者。

图1. MPN@HNTs 的合成与表征。(a) 制备示意图。(b) TEM 照片。(c) SEM 照片。(d) 元素能谱分析。(e) 粒度。(f) Zeta 电位。(g) FTIR 光谱。(h) UV-vis 光谱。(i) XPS全谱图。(j) Fe 2p、k) C 1s、和l) O 1s的 XPS 谱图。

图2. MHBSA微球的制备、表征及稳定性测试。(a) 制备示意图。(b) SEM 照片。(c) SEM放大照片。(d) 粒度分布。(e) 元素能谱分析。(f) 活/死染色荧光显微镜照片。(g) 在 模拟胃液和肠液中SGF 中浸泡 2 小时然后转移到 SIF 的 MHBSA 微球的数字和荧光显微镜图像。(h) 在 SGF 中孵育不同时间段后，商业益生菌、嵌入 MHBSA 和 BSA 的 BL 的存活率。

图3. 体外抗炎和抗氧化性能测试。(a) RAW 264.7对MPN@HNTs的摄取行为。(b) DCFH-DA染色的RAW 264.7的荧光照片。(c) 流式细胞技术分析。(d) 活/死染色照片。(e) 细胞活力检测。(f) 平均荧光强度。(g-i) IL-1β、TNF-α、IL-6 mRNA 的相对表达水平。(j) 不同处理后巨噬细胞的形态。 （k）菌落照片。（l）采用平板计数法计算细菌量。（m）不同处理条件下BL的存活率。

图4. 炎症肠道粘附测试。(a) 结肠粘膜示意图。(b) 远端结肠与MPN@HNTs在体外孵育后的荧光照片。(c) 口服MHBSA 24小时后，胃肠组织的荧光照片。(d) 结肠与MPN@HNTs在体外孵育后的总辐射效率。(e) 口服MHBSA 24小时后，结肠中的总辐射效率。(f) 口服MHBSA后，不同时间点胃肠道的荧光照片。(g) 使用IVIS成像系统量化的总辐射效率。

图5. MHBSA微球对DSS诱发的结肠炎小鼠的治疗效果。(a) 动物实验设计示意图。(b) 小鼠体重每日变化。(c) DAI评分。(d) 湿尾和便血的代表性照片。(e) 治疗后各组小鼠脾脏照片。(f) 治疗后各组小鼠结肠照片。(g) 结肠组织H&E染色照片。(h) 便血指数。(i) 腹泻指数。(j) 结肠长度量化。(k) 脾脏重量量化。(l) 组织学评分。

图6. MHBSA促进组织修复。（a）Occludin 免疫荧光照片。（b）Occludin 的定量分析。（c）ZO-1 免疫荧光照片。（d）ZO-1 的定量分析。（e）AB-PAS 染色。（f）杯状细胞所占面积分析。

图7. MHBSA 微球抑制肠道炎症。（a-c）4-HNE 和 8-OHDG 的免疫荧光照片及定量分析。（d - g）炎症因子的mRNA表达水平。（h）通过免疫印迹检测TLR4、MyD88 和 NF-κB 的蛋白质表达水平。（i - k）蛋白质表达水平的定量分析。

图8. 肠道菌群 16S rRNA 测序分析。（a-c）Shannon 指数（a）、Simpon 指数（b）和 Chao1 指数（c）。（d）基于unweighted unifrac 距离矩阵热图的 ρ多样性指数分析。（e）门水平肠道微生物相对丰度直方图。（f）科水平不同物种相对丰度直方图。（g）基于 metagenomeSeq 结果的目水平物种和组间功能差异热图。（h）KO 功能的相对丰度直方图。（i）基于unweighted unifrac 距离的肠道菌群的主坐标分析 (PCoA)。（j）基于 Bray-Curtis指标的肠道菌群的主坐标分析 (PCoA) 图。（k）功能丰度聚类图。

  论文链接： 

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

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