炎症性肠病（IBD），包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD），已成为一个严重的公共卫生问题。IBD 的病因复杂且不明确。IBD 的临床干预主要依赖于长期使用氨基水杨酸盐、皮质类固醇和免疫调节剂来缓解炎症，但是长期用药会导致治疗耐药性和一系列副作用，包括水肿、头痛和恶心。因此，人们高度期望开发有效的策略。如今，口服益生菌已成为 IBD 的首选治疗方式。近年来，益生菌的单细胞封装策略引起了广泛关注。本研究发现纳米工程益生菌通过整合益生菌、抗氧化剂和免疫调节剂的多重功能，能够协同缓解 IBD。

研究结果

1.EcN-BR/HA的制备与体外保护性能

将益生菌大肠杆菌 Nissle 1917（EcN）与天然抗氧化剂胆红素（BR）进行纳米工程改造，并通过生物正交方法与免疫调节剂透明质酸（HA）偶联，制备EcN-BR/HA，EcN和EcN-BR在模拟胃液中2小时后膜结构受损，而EcN-BR/HA保持完整，存活率高。

2. 抗氧化与免疫调节功能

在抗氧化方面：荧光图像和定量分析表明，EcN-BR/HA显著降低RAW264.7巨噬细胞中H₂O₂诱导的ROS水平，归因于BR的抗氧化作用。此外，检测 M2 巨噬细胞标志物 CD206 的表达来表征巨噬细胞的极化状态。免疫荧光（IF）结果显示，EcN-BR/HA 由于高分子量 HA 与 CD44 受体的相互作用，提高了 M2 巨噬细胞的比例，EcN-BR/HA通过HA与CD44受体结合，促进M1型巨噬细胞向抗炎M2型转化，发挥抗炎功能。

3. DSS诱导结肠炎的治疗效果

在模拟人类溃疡性结肠炎条件下，小鼠分别口服 PBS、EcN、BR、EcN-BR 和 EcN-BR/HA。EcN-BR/HA组体重恢复至对照组的1.13倍，体重与疾病活动指数（DAI）降低至0.42倍，优于EcN和EcN-BR。EcN-BR/HA组结肠长度最长，H&E染色显示淋巴细胞浸润和隐窝损伤减少。且IL-6、TNF-α和MPO表达显著降低，M2型巨噬细胞比例增加。结果表明，EcN-BR/HA 在治疗结肠炎方面表现出显着的治疗效果。

4. 肠道菌群调节

肠道菌群稳态与肠道健康密切相关。通过对小鼠粪便进行 16S rDNA 分析，结果表明，DSS 降低了观察到的作分类单位（OTU）和 Shannon，而 EcN-BR/HA 明显恢复了这些指标，表明 EcN-BR/HA 可以增加肠道菌群的α多样性。此外，通过非度量多维尺度（NMDS）结果，EcN-BR/HA 给药的肠道菌群与对照相似。

此外，与 DSS 剂量相比，门水平分析证实，EcN-BR/HA 增加了厚壁菌门的相对丰度，厚壁菌门的大多数成员是有益的，但减少了变形菌门的相对丰度，例如Proteobacteria和Escherichia-Shigella丰度降低。这些结果表明，EcN-BR/HA 可以通过上调物种多样性和调节肠道菌群的相对丰度来治疗 DSS 诱导的结肠炎，而不会发生 EcN 过度生长或微生物组失调。

文献链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894725035041?via%3Dihub