炎症性肠病（IBD），包括溃疡性结肠炎和克罗恩病，是一类反复发作、难以根治的慢性肠道炎症性疾病。近年来，其全球发病率持续攀升，已成为严峻的公共卫生问题。细菌素（如Plantaricin RX-8）是乳酸菌产生的一类天然抗菌肽，具有抗菌活性强、安全性高、不易产生耐药性等优点，被认为是抗生素的潜在替代品，在缓解肠道炎症和调节菌群方面展现出良好前景。然而，细菌素口服后易被胃酸和消化酶降解，在肠道内停留时间短，且缺乏靶向性，导致其体内利用效率低下，严重制约了临床转化。如何保护细菌素顺利通过胃肠道、实现炎症部位的精准递送和控释，是当前研究的核心挑战。近年来，水凝胶和金属有机框架（MOF）等新型递送材料的兴起，为解决这一问题提供了新的思路。近日，北京工商大学食品与健康学院刘国荣教授团队在《Chemical Engineering Journal》（IF=13.4）上发表了一项突破性研究，成功开发了一种新型序列靶向原位纳米MOF水凝胶（SH-CMCS/ZIF-8/OHA-RX-8），为结肠炎的高效治疗提供了全新策略。

创新设计：双重靶向+智能响应

该研究最大的创新在于构建了一个“序列靶向”递送平台。研究团队首先将植物乳植杆菌来源的细菌素Plantaricin RX-8接枝到氧化透明质酸（OHA）上，使其能够特异性识别炎症巨噬细胞表面高表达的CD44受体。同时，通过在巯基化羧甲基壳聚糖（SH-CMCS）水凝胶中原位生长ZIF-8纳米晶体，赋予了该系统对炎症微环境中GSH响应性释放能力。这一巧妙设计实现了“两步走”的精准递送：水凝胶首先响应炎症部位的GSH刺激，发生结构松散并释放OHA-RX-8；随后OHA-RX-8通过CD44受体介导的内吞作用被炎症巨噬细胞高效摄取，从而实现从炎症组织到炎症细胞的精准靶向。

优异的性能验证

研究结果表明，该纳米水凝胶对Plantaricin RX-8具有高包封效率和缓释特性。体外实验显示，在模拟炎症微环境中，水凝胶在2.5小时内的药物释放率高达81.83%，释放动力学符合Korsmeyer-Peppas模型，表现为非Fickian扩散机制。体外细胞实验进一步证实，SH-CMCS/ZIF-8/OHA-FITC对LPS诱导的炎症巨噬细胞的摄取效率高达78.95%，是游离FITC的3.16倍。活体成像结果显示，该水凝胶在结肠炎小鼠肠道内可持续滞留超过48小时，并在炎症部位显著富集。

显著的治疗效果

在DSS诱导的急性结肠炎小鼠模型中，SH-CMCS/ZIF-8/OHA-RX-8水凝胶表现出卓越的治疗效果：有效缓解体重下降和疾病活动指数升高；显著恢复结肠长度，减轻组织病理损伤；通过调控TLR4/NF-κB/MAPK信号通路抑制炎症反应；恢复肠道屏障功能，增加紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin、Claudin-1）表达；调节肠道菌群组成，增加有益菌（如Lachnospiraceae NK4A136 group）丰度，恢复短链脂肪酸（尤其是丁酸）水平；有效缓解氧化应激损伤。

该研究首次将MOF水凝胶与序列靶向策略相结合，成功解决了细菌素口服递送面临的三大核心难题：胃肠道降解、低利用效率和缺乏靶向性。该智能响应平台不仅为Plantaricin RX-8的体内应用开辟了道路，更为基于细菌素的炎症性肠病精准治疗提供了通用的技术范式。这一策略有望拓展至其他抗菌肽或抗炎药物的口服递送系统，为肠道炎症性疾病的治疗带来新的希望。

参考文献：

Sequence targeted plantaricin RX-8 delivery in situ nano MOF hydrogel: A smart platform for alleviating gut inflammation and microbiota dysbiosis. Chemical Engineering Journal, 2026, 536, 175736. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.175736.