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为探究纳米凝胶载乳酸链球菌素对溃疡性结肠炎(UC)的治疗效果,研究发现其能缓解症状,或成潜在治疗方案。
在人体的消化系统中,肠道就像一个繁忙而精密的 “加工厂”,负责消化食物、吸收营养和排出废物。然而,有一种疾病却常常给这个 “加工厂” 带来麻烦,它就是溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)。UC 是一种炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease,IBD),主要影响结肠和直肠。患者会出现腹痛、腹泻、黏液脓血便等症状,严重影响生活质量。而且,UC 患者患结直肠癌的风险也显著增加。
目前,治疗 UC 的药物主要是抗炎皮质类固醇和氨基水杨酸盐,但这些药物存在严重的副作用,如腹泻、呕吐、肝肾功能损害等,并且并非所有患者都能对其产生良好反应。因此,开发更安全有效的替代治疗方法迫在眉睫。
来自伊朗伊斯兰阿扎德大学德黑兰中央分校的研究人员开展了一项关于纳米凝胶载乳酸链球菌素(Nisin)治疗 UC 的研究。该研究成果发表在《The Journal of Basic and Applied Zoology》上,为 UC 的治疗带来了新的希望。
研究人员用到了以下几个主要关键技术方法:首先是合成技术,制备壳聚糖纳米凝胶并负载乳酸链球菌素,确定其制备条件和负载率;其次利用动态光散射、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,对纳米颗粒的特性进行表征;通过细胞实验,采用 MTT 法检测纳米凝胶载乳酸链球菌素对正常细胞的毒性;构建大鼠 UC 模型,用不同处理组进行干预,最后对结肠组织进行宏观和微观检查,以及采用实时荧光定量 PCR(qRT-PCR)技术测量细胞因子白细胞介素 10(IL-10)和肿瘤坏死因子 α(TNF-α)的基因表达水平。
下面来看具体的研究结果:
- 纳米颗粒特性:经检测,纳米凝胶载乳酸链球菌素的平均粒径为 437.1nm,具有高分散性,zeta 电位为 39.1mV,表明其表面带正电,有利于穿透细胞膜。SEM 观察显示纳米颗粒形状不规则,FTIR 光谱证实了乳酸链球菌素成功负载于壳聚糖纳米凝胶结构中。
- 细胞毒性:MTT 实验表明,浓度为 100μg/ml 的纳米凝胶载乳酸链球菌素比乳酸链球菌素溶液稳定性更高,且对正常细胞毒性较低。
- 对 UC 的治疗效果:在 UC 大鼠模型中,与未治疗的 UC 组相比,纳米凝胶载乳酸链球菌素和乳酸链球菌素溶液治疗组的宏观结肠损伤均显著减轻。微观检查发现,治疗组上皮细胞再生、炎症细胞减少、杯状细胞增多、隐窝损伤减轻。基因表达分析显示,纳米凝胶载乳酸链球菌素组的 TNF-α 水平显著降低,IL-10 水平有所恢复,虽未达显著差异,但也提示了其潜在的免疫调节作用。
研究结论和讨论部分指出,本研究表明乳酸链球菌素对醋酸诱导的大鼠 UC 模型具有治疗效果,纳米载体的使用进一步增强了其治疗效果。纳米凝胶载乳酸链球菌素作为一种天然且廉价的产品,具有协同作用、稳定性好、生物利用度高、抗菌和抗生物膜等特性,有潜力成为治疗 UC 的有效方法。然而,在应用于临床之前,还需要更多的研究来进一步验证这一假设。这项研究为 UC 的治疗提供了新的方向,有望为众多 UC 患者带来更安全、有效的治疗方案,推动 UC 治疗领域的发展 。