近日，我校工学院曹崇江教授团队在学科顶尖期刊Advanced Functional Materials上发表了题为“Probiotics Behavior-Inspired Biomimetic Platform for Ulcerative Colitis Prevention and Therapy”的最新研究成果。2021级博士生王梦军和博士后年琳玉为论文的共同第一作者，曹崇江教授为论文的通讯作者，中国药科大学为论文的唯一通讯单位。
益生菌作为一种食品功能因子在慢病如溃疡性结肠炎（UC）的营养干预中展现出良好的效果，但是其导致的潜在的菌血症和败血症风险限制其在胃肠道疾病营养干预中的广泛应用。益生菌衍生的外膜囊泡（OMVs）作为一种非活菌制剂，保留了益生菌的生物活性及功能，并且不会引起菌血症的风险，在UC等慢病营养干预中显示出巨大的应用潜力。但是，单独口服益生菌OMVs会使其被胃肠液快速稀释，此外炎症部位的活性氧（ROS）还会破坏其结构，导致其生物利用度较低。针对以上科学问题，研究团队受益生菌自然分泌OMVs以及肠道定植行为的启发，将益生菌OMVs负载于双连续有序介孔金属酚醛网络（SP-MPNs）中构建仿生益生菌（OSM），进一步利用抗坏血酸棕榈酸酯（AP）水凝胶对OSM进行保护并赋予其炎症部位的精准靶向性。OSM到达炎症部位后，一方面，OSM可以通过清除炎症部位的ROS减缓氧化应激导致的肠屏障损伤，并且避免OMVs结构的破坏；另一方面，OSM响应炎症部位过表达的转铁蛋白（Tf）缓慢释放OMVs，发挥长效的抗炎及免疫调节效果。此外，OSM中的儿茶酚官能团可以与肠道粘液层中的粘蛋白产生相互作用，从而延长OSM在肠道中的停留时间，提高了OMVs的生物利用度。这项研究为UC等慢病的精准营养干预提供新思路。
上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和江苏省卓博等项目的资助。
仿生益生菌的构建及其缓解UC的示意图
文章链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202505817
（供稿单位：工学院食品营养与安全系）