益生菌源微载体(PM)显著提升难吸收抗癌药物的口服生物利用度

针对抗癌药物肠道吸收率低、需静脉注射导致副作用风险高的问题，研究人员开发了基于植物乳杆菌K8的益生菌源微载体(PM)递送系统。实验证实PM可显著提升多柔比星(3,512.6 μg)和紫杉醇(37.4 μg)的肠道累积量，通过巨噬细胞介导转运使口服药物血药浓度达到静脉注射水平，并展现显著抗肿瘤效果。该研究为口服抗癌制剂开发提供了创新解决方案。

　　

抗癌药物如多柔比星和紫杉醇虽然疗效显著，但长期困扰医学界的难题是其极低的口服生物利用度——多柔比星口服吸收率不足10%，迫使患者必须接受频繁的静脉注射治疗。这不仅带来注射相关感染风险，更因药物全身分布引发心脏毒性、骨髓抑制等严重副作用。传统纳米载体虽能部分改善溶解性，却难以突破肠道多重生物屏障。如何让抗癌药像普通药片一样安全高效地通过口服起效，成为药剂学领域的"圣杯"难题。

韩国研究人员另辟蹊径，从益生菌中找到了突破口。他们利用植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)K8开发出益生菌源微载体(Probiotic-derived Microcarrier, PM)，这种直径约1.5μm的活菌载体能在培养过程中主动摄取并富集抗癌药物，单菌载药量可达自身干重的8%。动物实验显示，口服PM-doxorubicin后，药物通过肠道巨噬细胞的"特洛伊木马"式转运进入循环系统，血药浓度曲线下面积(AUC)较单纯口服提升12倍，肿瘤抑制效果与静脉注射相当。该突破性成果发表于《International Journal of Pharmaceutics》。

研究采用三大关键技术：1) 植物乳杆菌K8在含药培养基中的高密度发酵(1×10¹² CFU/mL)；2) pH梯度洗涤法去除表面吸附药物；3) CSF1R基因敲除小鼠模型验证巨噬细胞依赖性转运机制。通过激光共聚焦显微镜和流式细胞术证实，PM能保持6小时肠道滞留并优先被CD11b⁺巨噬细胞摄取。

【Manufacture of the PM containing doxorubicin and paclitaxel】
研究团队优化了植物乳杆菌K8在含药MRS培养基中的培养条件，37°C下培养24小时后，通过pH4酸性缓冲液洗涤获得载药PM。质谱分析显示，每毫克PM干重可负载8μg多柔比星或0.85μg紫杉醇。

【Probiotics uptake pharmaceutical drugs and accumulate them in their cytoplasm】
透射电镜观察到药物以结晶形式存在于菌体胞质，未与细胞壁结合。这种独特的富集机制使PM在模拟肠液中保持72小时稳定释放，且载药量显著高于大肠杆菌等工程菌。

【Discussion】
与传统纳米载体相比，PM具有三大优势：1) 生物相容性更佳，无合成材料引起的免疫反应；2) 巨噬细胞主动转运规避了肠道上皮细胞外排泵作用；3) 菌体代谢可延长药物半衰期。但研究也指出，PM对温度敏感(需4°C保存)，且载药量受菌株特性限制。

【Conclusion】
该研究开创性地将益生菌改造为"活体微药库"，首次实现口服化疗药与静脉注射等效的目标。特别值得注意的是，PM-doxorubicin在心脏组织的分布量较静脉注射降低40%，预示其可能减少剂量限制性心脏毒性。未来通过基因改造提升载药效率，PM平台有望拓展至胰岛素等生物大分子的口服递送领域。

这项研究由Hangeun Kim和Dae-Kyun Chung共同领导，团队发现PM与肠道巨噬细胞的相互作用遵循CSF1/CSF1R信号通路。当采用CSF1中和抗体阻断该通路时，PM的转运效率下降83%，证实了巨噬细胞的核心作用。这些发现不仅为口服抗癌药开发指明新方向，更开创了"微生物-免疫系统协同递药"的新范式。