基于双多糖-Ti3C2 MXene的胃肠道动态响应水凝胶：炎症性肠病口服靶向治疗新策略

为解决炎症性肠病（IBD）治疗中传统水凝胶依赖交联剂、靶向性不足的问题，研究人员开发了一种新型双多糖（CCS/CMC-Na）-Ti3C2 MXene动态响应水凝胶。该体系通过pH响应性凝胶化实现结肠精准靶向，整合抗氧化、屏障修复、免疫调节等多重机制，在急慢性结肠炎模型中疗效显著优于5-ASA，且无需双管给药，具有重要临床转化价值。

　　

炎症性肠病（IBD）包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD），其治疗长期面临药物系统性毒性、靶向性差和维持缓解效果有限的困境。虽然口服结肠靶向给药系统（OCDDS）能部分解决这些问题，但传统藻酸盐水凝胶需依赖钙离子（Ca²⁺）交联剂的双管给药，临床操作繁琐且患者依从性低。更棘手的是，活性氧（ROS）导致的氧化应激会加剧肠道屏障损伤，而现有疗法难以实现多机制协同干预。

针对这些挑战，来自云南云科特色植物提取实验室等机构的研究团队在《Carbohydrate Polymers》发表了一项突破性研究。他们设计了一种基于羧化壳聚糖-羧甲基纤维素钠（CCS/CMC-Na）和Ti₃C₂ MXene纳米片的智能水凝胶系统，通过创新的材料组合与作用机制，实现了IBD治疗的多维度优化。

研究采用动态光散射、透射电镜等技术表征材料特性，通过体外模拟胃肠液实验验证pH响应性，并建立DSS诱导的小鼠急慢性结肠炎模型评估疗效。关键发现包括：

材料表征与凝胶行为
CCS/CMC-Na水凝胶在酸性环境中通过NH₃⁺?COO^?离子相互作用自发凝胶化，而在结肠中性环境下解离为液态，实现药物控释。负载的Ti₃C₂纳米片（50-500 nm）通过氢键增强机械强度，其表面羟基修饰赋予优异生物相容性。

多机制协同治疗
该系统展现出四大核心功能：1）广谱ROS清除能力，降低结肠组织MDA水平；2）修复黏液层-上皮屏障-血管网络三级肠道防御体系；3）调控Treg/Th17细胞平衡，抑制NF-κB/IκB炎症通路；4）选择性富集益生菌（如乳杆菌），重塑失调的肠道菌群。

体内外疗效验证
在疾病模型中，Ti₃C₂@CCS/CMC-Na组结肠长度缩短率较5-ASA组降低42%，病理评分改善62%。长达50天的安全性评估显示无显著器官毒性，且单管给药方式显著提升操作便捷性。

这项研究的意义在于：首次将MXene材料与双多糖水凝胶结合，创建了无需外源交联剂的智能递送平台；系统阐明了从分子信号（NF-κB）到微生物生态的多层次作用机制；其模块化设计为其他消化道疾病治疗提供了新范式。该成果不仅为IBD患者带来更安全有效的治疗选择，也为功能性纳米材料在生物医学领域的应用开辟了新方向。