重组人MANF口服结肠靶向递送系统缓解溃疡性结肠炎的突破性研究

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:International Journal of Pharmaceutics: X 5.2

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  为解决溃疡性结肠炎(UC)长期静脉给药的局限性,研究人员开发了一种基于海藻酸钠(SA)/透明质酸(HA)杂化水凝胶微胶囊(MSH@E)的口服结肠靶向递送系统。通过气体剪切法和Eudragit S100包衣技术,实现了重组人MANF蛋白(His-MANF)的控释和结肠靶向递送。实验证明,口服MSH@E微胶囊能显著缓解DSS诱导的小鼠结肠炎,且疗效优于静脉注射,为蛋白类药物治疗UC提供了新策略。

  

溃疡性结肠炎(UC)是一种慢性复发性肠道炎症疾病,传统治疗面临长期静脉给药不便、生物利用度低等问题。中脑星形胶质细胞源性神经营养因子(MANF)虽在动物模型中显示治疗潜力,但其蛋白特性导致口服递送困难。安徽医科大学的研究团队创新性地构建了基于海藻酸钠(SA)/透明质酸(HA)杂化水凝胶的结肠靶向递送系统MSH@E,相关成果发表于《International Journal of Pharmaceutics: X》。

研究采用气体剪切法制备SA/HA杂化水凝胶微胶囊,通过Eudragit S100包衣增强胃酸稳定性;利用流变学分析优化材料配比;通过荧光标记和免疫组化追踪体内分布;采用DSS诱导的小鼠结肠炎模型评估疗效;结合16S rRNA测序分析肠道菌群变化。

【3.1 微胶囊制备与表征】
通过调节气体流速(0.6 L/min)获得粒径26 μm的均一微胶囊,SA(1.5%)与HA(0.25%)混合体系流变性能最佳。Eudragit S100包衣使载药量达6.14%,体外释放实验显示在模拟结肠环境(pH 7.4)中17小时内完全释放,而胃环境下释放<5%。

【3.2 生物相容性评价】
MTT实验和溶血试验证实MSH@E对RAW264.7、CaCO2等细胞无毒性。小鼠连续6天口服750 mg/kg微胶囊(相当于50 mg/kg His-MANF)后,主要器官未见病理损伤。

【3.3 体内分布研究】
Cy5标记实验显示MSH@E在结肠炎小鼠炎症部位的荧光强度比健康小鼠高2.3倍,免疫组化证实His-MANF在结肠黏膜特异性积累,HA-CD44相互作用使驻留时间延长至24小时。

【3.4 体外抗炎效应】
MSH@E处理使LPS诱导的RAW264.7细胞中NF-κB p65、IL-6表达量分别降低62%和58%,ELISA检测显示TNF-α分泌减少47%,表明其通过抑制NF-κB通路调控巨噬细胞M1/M2极化。

【3.5 体内治疗效果】
口服MSH@E(500 μg/kg His-MANF)组小鼠结肠长度比PBS组增加28%,疾病活动指数(DAI)降低4.2分,疗效优于静脉注射组(1000 μg/kg)。HE染色显示炎症浸润减少,血清IL-1β水平下降65%。

【3.6 肠道菌群调节】
16S rRNA测序发现MSH@E处理使有害菌Escherichia-Shigella相对丰度降低83%,益生菌Akkermansia增加2.1倍,Shannon指数提高表明微生物多样性恢复。

该研究首次实现MANF蛋白从注射到口服给药的转化突破。SA/HA杂化水凝胶的pH响应性和CD44靶向性协同增强结肠炎症部位药物蓄积,Eudragit S100包衣解决蛋白胃酸降解难题。值得注意的是,口服半剂量(500 μg/kg)的疗效超越静脉全剂量(1000 μg/kg),为UC治疗提供更安全经济的方案。未来需在更多动物模型(如TNBS诱导结肠炎)中验证长期效果,并探索MANF调控Ly6ChiCX3CR1int巨噬细胞的具体机制。这项技术可拓展至其他蛋白药物的口服递送,具有重要临床转化价值。

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