《SCIENCE ADVANCES》：An innovative colon inflammation-targeting platform for ulcerative colitis treatment
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针对炎症性肠病（IBD）患者的治疗选择近期已显著扩展。Tofacitinib是一种口服Janus激酶（JAK）小分子抑制剂，近期获美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于溃疡性结肠炎（ulcerative colitis），标志着该领域此前由生物制剂主导的治疗
针对炎症性肠病（IBD）患者的治疗选择近期已显著扩展。Tofacitinib是一种口服Janus激酶（JAK）小分子抑制剂，近期获美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于溃疡性结肠炎（ulcerative colitis），标志着该领域此前由生物制剂主导的治疗格局发生范式转变。然而，Tofacitinib带有关于主要不良心血管事件（major adverse cardiovascular events）的黑框警告，并存在恶性肿瘤风险升高、血栓形成风险以及肺栓塞（pulmonary embolism）风险。此外，由于对发育中的胎儿存在潜在风险，Tofacitinib在妊娠期被避免使用，在育龄女性中也需谨慎使用。值得注意的是，这些潜在并发症均源于Tofacitinib的全身分布。为解决这些问题，研究人员开发了Lipo-tm-HA，一种整合甘露醇（m）和透明质酸（HA）的脂质体平台，用于将Tofacitinib（t）靶向递送至炎症结肠。研究人员对Lipo-tm-HA进行了表征，并显示其（i）由于HA包覆而在胃部条件下保持稳定，（ii）由于其负电荷而黏附于炎症黏膜中的转铁蛋白（transferrin），以及（iii）通过甘露糖受体（mannose receptor）介导的内吞作用增强巨噬细胞摄取。得益于靶向作用，研究人员显示，在葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的结肠炎模型中，单次口服给予10 mg/kg剂量的Lipo-tm-HA在疗效上优于每日给予游离Tofacitinib治疗。总体而言，该创新制剂能够实现结肠炎症靶向、降低全身暴露，并允许降低给药剂量。
炎症性肠病（IBD）全球患病率自1990年以来显著上升，给社会和医疗系统带来沉重负担；其治疗难点包括疾病异质性、个体化选择困难、先进疗法成本高、严重不良反应及缺乏治愈手段。Tofacitinib作为口服Janus激酶（JAK）小分子抑制剂，获美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于溃疡性结肠炎（UC），可使部分患者获得临床缓解和应答，但其全身分布带来黑框警告、感染、血栓、恶性肿瘤、心血管事件及妊娠相关风险。因此，研究人员提出将Tofacitinib靶向递送至炎症结肠，以提高局部疗效并降低全身暴露和剂量。该研究发表于《SCIENCE ADVANCES》，开发了甘露醇（m）和透明质酸（HA）功能化的Tofacitinib（t）脂质体Lipo-tm-HA，并验证其炎症靶向、巨噬细胞摄取、疗效及安全性意义。
关键技术方法概述：研究人员以薄膜水合法制备含Tofacitinib（t）和甘露醇（m）的脂质体，并以透明质酸（HA）包覆得到Lipo-tm-HA；用动态光散射（DLS，测定粒径）、透射电子显微镜（TEM，观察形态与粒径）、zeta电位、紫外-可见光谱（UV-Vis，定量载药）和高效液相色谱-尺寸排阻色谱（HPLC-SEC，分离与纯度分析）进行表征；在模拟胃液和肠液中评估稳定性与释放；用荧光标记转铁蛋白、超离心和SEC评估转铁蛋白结合；在RAW 264.7、HEK 293T及佛波酯（PMA）分化的THP-1细胞中评估甘露糖受体（CD206）介导的巨噬细胞摄取；采用C57BL/6雄性小鼠（6周龄）3.5%葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导结肠炎模型，第5天给药、第10天终点，评估疾病活动指数、结肠长度、脾重、细胞因子、苏木精-伊红（H&E）染色、流式细胞术、活体成像系统（IVIS）和HPLC生物分布、系统暴露及毒性。未涉及人类样本队列。
结果如下。Preparation and characterization：研究人员通过DLS和TEM等表征显示，Lipo-tm-HA平均水动力直径为280±20 nm，TEM粒径约130±20 nm；Lipo-t和Lipo-tm水动力直径为170～220 nm；Lipo-t表面近中性（?0.02 mV），加入甘露醇后约?18 mV，HA包覆后约?32 mV；UV-Vis显示Tofacitinib载量约10%～12%（w/w），HPLC-SEC显示Lipo-tm-HA单峰洗脱早于游离Tofacitinib，荧光脂质体粒径约300±30 nm。结论是成功构建负电荷、甘露醇和HA功能化脂质体。Stability and drug release profile：研究人员在模拟胃液和肠液中评估稳定性与释放，发现HA包覆使Lipo-tm-HA在胃液中37℃稳定达5天，而在肠液中30分钟内溶胀、出现双峰和聚集；无HA脂质体在胃液和肠液中不稳定；胃液中48小时释放低于10%，肠液中1、3、6、12、24、48小时释放分别约9%、13%、20%、23%、30%，游离Tofacitinib在1～2小时内释放>95%。结论是HA包覆赋予胃内稳定和肠道控释。Transferrin targeting in inflamed colon：炎症结肠黏膜因转铁蛋白等阳离子蛋白泄漏而带正电；研究人员通过共孵育、超离心、SEC和荧光标记转铁蛋白证实，负电荷Lipo-tm-HA与转铁蛋白发生剂量依赖电荷中和，转铁蛋白峰消失并形成复合物，5次洗涤后上清无未结合转铁蛋白信号。结论是Lipo-tm-HA可通过静电作用结合炎症黏膜中的转铁蛋白。Macrophage targeting：研究人员在RAW 264.7、HEK 293T和PMA分化THP-1细胞中评估摄取，发现甘露醇修饰脂质体在RAW 264.7中摄取显著高于游离罗丹明和非甘露醇脂质体；粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）刺激增强其摄取，CD206抗体阻断显著降低摄取，HEK 293T中无增强，脂多糖（LPS）刺激不增强，PMA分化THP-1中摄取显著增加，甘露糖预处理亦增强RAW 264.7摄取。结论是甘露醇修饰通过甘露糖受体CD206介导巨噬细胞靶向摄取。Therapeutic effect of Lipo-tm-HA：研究人员在DSS结肠炎模型中比较单次口服Lipo-tm-HA 10 mg/kg与游离Tofacitinib，发现Lipo-tm-HA显著降低疾病活动指数，第9天等效或优于每日10 mg/kg游离Tofacitinib；游离10 mg/kg单次或5 mg/kg每日未显著改善疾病活动指数，空白脂质体无效；Lipo-tm-HA改善结肠长度、降低脾重，并显著降低结肠IL-6和IL-1β，优于每日同名义剂量游离药物；两者均不影响TNF-α；H&E显示Lipo-tm-HA显著降低黏膜损伤，为唯一显著低于DSS对照的治疗组；流式显示其显著降低CD45
+总白细胞，不改变M1/M2巨噬细胞比例。结论是单次10 mg/kg Lipo-tm-HA在显著降低剂量下改善结肠炎。Biodistribution, systemic exposure, and toxicity study：研究人员通过IVIS、HPLC和荧光显微评估生物分布与毒性，发现Lipo-rm-HA口服24小时后优先蓄积于炎症结肠，结肠蓄积较游离罗丹明高约5～8倍，其他器官分布少，健康非结肠炎小鼠结肠蓄积显著低或不可测；HPLC显示Lipo-tm-HA优先蓄积于炎症结肠，游离Tofacitinib更多分布于肝、脾和肾；组织切片中Lipo-rm-HA荧光主要见于结肠，游离罗丹明主要见于肺和肝；游离低分子染料30分钟入血，Lipo-rm-HA 24小时血浆暴露低约4～5倍，粪便浓度无显著差异；Lipo-tm-HA与Tofacitinib在两种细胞系中毒性相同，主要器官H&E未见显著毒性；游离Tofacitinib组可见肺部病理改变，而Lipo-tm-HA组未观察到肺并发症。结论是Lipo-tm-HA实现炎症结肠选择性蓄积、降低全身暴露且未显示额外毒性。
讨论部分总结：研究人员指出IBD管理仍受疾病异质性、疗效预测困难、副作用和并发症限制；Tofacitinib起效快且对UC有效，但安全警告和育龄女性限制其使用。研究人员假设靶向递送可提高结肠局部生物利用度并降低全身暴露，从而在保持疗效的同时降低剂量和不良反应。Lipo-tm-HA采用临床可用材料，粒径280～300 nm适合UC结肠靶向；HA包覆提供胃内保护和肠道释放；负电荷靶向炎症黏膜转铁蛋白；甘露醇修饰通过甘露糖受体靶向巨噬细胞。DSS模型中单次10 mg/kg Lipo-tm-HA疗效等效或优于每日游离Tofacitinib，结肠蓄积高5～8倍，系统暴露低，且未观察到游离药物组的肺部病理改变；研究人员认为仍需进一步安全性研究。研究结论翻译：总体而言，本文报告的数据提示，与每日给予游离Tofacitinib不同，Lipo-tm-HA可能降低给药频率，提供更便利且持续的治疗选择。此外，通过最小化脱靶效应和全身暴露，该脂质体制剂可能减轻与Tofacitinib相关的、带有FDA黑框警告的不良反应。综上所述，这些发现证明了一种针对Tofacitinib（或任何JAK抑制剂）的炎症靶向平台的可行性，并解决了IBD治疗中一项关键的未满足临床需求。
