西南交大魯雄/謝超鳴等團隊Science?Advances：口服多酚盔甲化納米藥物緩解腸炎引起的腦功能障礙

【導讀】

基于siRNA的口服納米藥物在炎癥性腸病（IBD）治療中顯示出巨大的應用潛力。然而，消化液引起的快速降解、停留時間不足、炎癥結腸的靶向效率低以及復雜的合成過程限制了它們在臨床應用中的應用。此外，用于治療IBD的傳統納米藥物主要集中在抑制腸道免疫反應，但忽略了由IBD引起的并發癥，包括腸道微生物群的微生態和大腦認知的失調。因此，設計一種通用策略來增強傳統納米藥物對胃腸道惡劣環境的抵抗力，長效靶向結腸炎癥組織部位，并抑制炎癥反應，調節腸道微生物群，緩解認知功能障礙，對于IBD患者的系統性治療具有重大的臨床意義。

【成果掠影】

近日，西南交通大學醫學院（生物醫學工程研究院）魯雄教授/謝超鳴研究員團隊，北京基礎醫學研究所江小霞副研究員和蘇州大學汪超教授團隊聯合開發了一種具有抗氧化應激、抵抗胃腸道降解和炎癥靶向活性的口服多酚盔甲化納米藥物。此納米藥物由封裝TNF-α-siRNA和沒食子酸衍生的石墨烯量子點(GAGQD)的牛血清白蛋白?(BSA)?納米顆粒 (siRNA-GBSA NPs)?為核心和層層自組裝殼聚糖/單寧酸(CHI/TA)_n作為核心的外層盔甲。由于?(CHI/TA)_n?盔甲賦予的靜電吸引力和TA提供的組織粘附力，siRNA-GBSA NPs可以順利通過胃和小腸，靶向聚集在發炎的結腸部位。靶向到炎癥部位后，(CHI/TA)_n 被微生物分解代謝為更活躍的酚類代謝物調節腸道菌群穩態。其次，由于TA優異的細胞親和性，siRNA-GBSA(CHI/TA)_n?NPs在炎癥部位具有較好的細胞內吞效率。siRNA-GBSA NPs 在細胞內降解，GAGQD通過清除過量的自由基保護TNF-α-siRNA鏈的完整性，從而有效抑制腸道炎癥。最后，多酚盔甲化納米藥物通過治療IBD、調節腸道菌群穩態協同腸-腦軸調控來緩解由IBD引發的焦慮、抑郁和認知功能障礙。該工作以Oral Polyphenol-Armored Nanomedicine for Targeted Modulation of Gut Microbiota-Brain Interactions in Colitis為題目發表于《Science Advances》。

圖 1.?(A)?多酚盔甲化納米顆粒的合成方案;?(B) siRNA-GBSA(CHI/TA)₅?NPs灌胃后治療結腸炎示意圖;?(C) siRNA-GBSA(CHI/TA)₅?NPs通過減輕炎癥反應和緩解腸道菌群失衡來調節炎癥結腸部位的微環境，最終通過腸-腦軸減輕腦炎癥提高認知能力

論文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf3887