
溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)是一种慢性、非特异性肠道炎症性疾病,目前尚未有根治疗法股票配资开户平台,患者需终身用药,若控制不当还有发展为结直肠癌的风险。
记者从清华大学深圳国际研究生院(简称“清华SIGS”)了解到,该校副教授张灿阳团队历经五年科研攻关,成功研发出新一代结肠靶向口服益生菌智造系统——即面向炎症性肠病,特别是UC治疗的口服益生菌制剂制备技术与平台,有效提升益生菌在结肠病灶部位的靶向递送与定植效率,为溃疡性结肠炎的治疗提供了全新的活体生物药方案。近日,相关研究成果在第51届日内瓦国际发明展斩获金奖。
溃疡性结肠炎,为何难以根治?
张灿阳表示,中国的UC患者在全球患者中占据了相当大的比例,且近年来呈现明显的年轻化趋势,这与当代年轻人的生活习惯、饮食习惯等密切相关。
“2023年,新确诊患者中18-35岁人群占比达58.7%,较2015年的41.2%显著上升。患病年轻化与咱们的饮食结构、肠道微生态失衡、环境污染、生活压力等各方面都息息相关。”
目前,临床上主要采用三类药物治疗UC。“目前的传统药物虽然成本较低,但普遍存在副作用大、不适宜长期服用的问题。”张灿阳表示,受限于高昂的成本,国内90%以上的UC患者选择传统药物进行治疗。
治疗突破口:让活菌存活是关键
治疗UC,离不开活菌药物。“活菌,之所以‘活’,是因为它进入肠道后会自主进行生命活动,也就是说会不断分泌和代谢出更多活性物质。而这些代谢物,恰恰是调控病灶微环境的关键。”张灿阳强调。
然而,传统药物疗效不够理想的根本原因,就在于人体自身“苛刻”的消化系统环境。
口服类药物,往往需要在胃里保持稳定性,再通过小肠到达结肠,但活菌药物很难在胃酸环境中保持稳定。即便顺利通过了胃部,大部分营养物质和活性药物都在小肠被吸收,之后再通过血液循环运输到结肠,使得药物的生物利用度非常低下。
胃部耐受、小肠转运,为活菌药物“穿上盔甲”
该项目研究团队主要成员包括清华SIGS生物医药与健康工程研究院教师张灿阳、邢新会、高丹,2024级材料与化工专业硕士生何雨茂、2023级精准医学与公共健康专业硕士生黄瑜晴、2025届化学工程与技术专业博士毕业生刘君禹等。
团队历经五年攻关,研究团队研发出具有普适性的“结肠靶向口服益生菌智能制备系统”,利用多种功能性生物大分子,为益生菌构建一层“多层级保护盔甲”。
该成果是一套面向炎症性肠病、特别是UC治疗的口服益生菌制剂制备技术与平台,能实现益生菌在口服后的“三步走”——胃部耐受、小肠转运、结肠靶向释放与定植的效果,有效提升益生菌在肠道病灶部位的定植效率。
团队表示,这就好比给益生菌配备了一套导航和防护系统,为药物顺利到达“战场”保驾护航。它们到达以后,不仅能修复当下的肠道问题,还能“举一反多、持续工作”,不断产生有益物质,维持肠道的持久健康。
釜底抽薪,有效治疗溃疡性结肠炎
张灿阳团队制备的工程化益生菌递送方案,是一个釜底抽薪的策略。
实验证明,穿上“盔甲”后顺利递送并定植的工程化益生菌,有助于修复肠道屏障、重塑菌群平衡、调节免疫稳态,从而有效修复肠道壁的损伤,减轻和修复炎症,并逐渐调整肠道免疫系统的失衡状态。
团队强调,研究的一个重要突破在于其普适性——可应用于多种益生菌,具备通用性和工艺稳定性。“除了大肠杆菌以外,也可以换成其他的益生菌(如鼠李糖菌、Akk菌等多种细菌),都能使其顺利到达病灶,起到疗效。而且不同批次之间的稳定性非常好。”因此,对于不同的UC患者,不需要专门进行“个性化定制”。
此外,该研究实现了“精准递送”和良好疗效,即实现药物在胃部的高效保护和小肠部位的有效通过,最终在结肠部位实现递送和定植,有效调控病灶微环境,同时实现修复肠道屏障、重塑微生物菌群、实现免疫稳态化的目标,通过这三个方面“釜底抽薪”,有效治疗溃疡性结肠炎。
“我们团队研究中采用的生物大分子对人体和益生菌都没有不良影响,采用的益生元如壳聚糖等,对人体也是有益的。所以这种用生物大分子工程化益生菌的策略,安全指数非常高。”张灿阳说道。
截至目前,该项目已经产出一批核心成果,包括高水平学术论文三篇、申请发明专利三项,形成了从功能生物大分子开发、菌株改造、生物界面工程、递送系统构建到制备工艺开发的技术链条。据介绍,团队目前已完成核心技术攻关,未来还有望应用于糖尿病、神经系统疾病等其他领域。
为健康中国“闯新路”
此项成果隶属于清华SIGS“6+1”交叉学科领域中的医药健康方向,涉及功能生物材料、工程化菌株构建、材料-细胞界面工程、高通量均匀自组装、质量检测与评价等关键技术,与深圳市培育新质生产力、建设全球科技创新中心的战略方向高度契合。
这项成果的背后,也蕴藏着医药健康领域长期坚持的学科理念——面向国际健康学科前沿,围绕“健康中国”战略和深圳生命健康产业的现实需求,以化工学科为支撑,着力构建基于工程科学支撑、多学科交叉融合的生物医药与健康工程新领域。
采写:南都N视频记者 伍曼娜 通讯员 叶思佳股票配资开户平台
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