溃疡性结肠炎（Ulcerative colitis，UC）是一种世界性的慢性、非特异性肠道炎症性疾病，近年来UC的发病率显著增加，主要表现为腹泻、腹痛、便血等。它的另一个特点是发病机制未知、难以治愈、复发、并发症和致癌。研究表明，UC的患病率因地区而异，与当地的遗传变量、免疫状况和饮食模式密切相关。目前UC的治疗主要采用广谱抗生素，如肾上腺皮质激素、5-氨基水杨酸（ASA）等。虽然这些药物可以暂时缓解UC的症状，但它们的效果并不令人满意（例如难溶性、稳定性差、代谢迅速、有效性低等），患者通常需要长期服用这些药物。长期使用这些药物会产生严重的不良反应，并增加患者感染的风险。因此，开发一种副作用低的有效食品营养干预策略来预防、干预UC的发展是很有必要的。

基于前期发现凉粉草多糖（Mesona chinensis polysaccharides，MCP）具有抗氧化、免疫调节、保肝和调节肠道菌群等作用。近期研究表明MCP可通过抑制促炎细胞因子的过度表达，减轻肠道炎症，保护肠道屏障功能，同时降低氧化应激水平，缓解UC症状，为其在炎症性肠病中的应用提供了理论依据。南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室谢建华课题组在国际期刊Food Science and Human Wellness发表了题为“Nutritional intervention based on curcumin-loaded polysaccharides nanoparticle for synergetic improvement of ulcerative colitis”的封面文章，旨在开发新型膳食多酚递送系统，为炎症性肠病提供新的靶向营养干预策略。

结果与讨论

MCP-玉米蛋白纳米颗粒（ZmNPs）和载有Cur的纳米颗粒（Cur-ZmNPs）采用抗溶剂沉淀法和水蒸发交联法制备。ZmNPs和Cur-ZmNPs的粒径均小于180 nm，多分散指数（PDI）较低（不超过0.2），且粒径分布均匀。此外，ZmNPs对Cur具有较高的包封效率（94.65±4.15%）。Cur-ZmNPs在透射电子显微镜（TEM）观察下呈现规则球形结构。ZmNPs通过多种相互作用力嵌入Cur，而Cur与纳米颗粒之间的相互作用力可能影响Cur的释放行为。Cur-ZmNPs表现出显著的pH响应释放行为，在模拟的肠液环境中释放量显著高于胃液环境，且总体释放量低于35%。尽管如此，Cur-ZmNPs依旧具有pH响应释放行为，通过减少Cur在胃肠道中的暴露，可有效保持其稳定性和生物活性。

图1 Cur-ZmNPs的体外表征、相互作用及其释放行为

口服ZmNPs后，与正常小鼠相比，肝脏相关指标（如碱性磷酸酶（AKP）、谷草转氨酶（ALT）、谷丙转氨酶（AST））及肾脏相关参数（如肌酐（CRE）和尿素氮（BUN））均无显著差异（p > 0.05）。组织学染色（H&E染色）未发现显著病变或组织损伤。因此，ZmNPs未观察到显著的肝肾毒性。

血液中的补体C3水平也与对照组一致，表明小鼠对ZmNPs无过敏反应。ZmNPs处理后小鼠器官指标和血液常规指标与健康小鼠相比均无显著差异，证实了ZmNPs作为口服给药载体具有良好的安全性和生物相容性。

图 2  ZmNPs的体内安全性评估

胃肠道环境包括pH值变化、消化酶和盐离子，这些因素通常对含蛋白质的载体不利，含蛋白质的载体可能被胃肠道（GI）消化，导致内部生物活性物质过早释放。研究了DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠胃肠道环境中ZmNPs的分布，使用荧光探针Cou-6代替Cur制备了CouNPs。

口服给药6小时后，游离Cou-6主要大量存在于胃和小肠中；CouNPs主要富集于结肠区域，含量显著高于游离Cou-6（p < 0.005），表明ZmNPs能够有效将包封物质运输至结肠。24小时后，所有组织中的Cou-6含量因自然排泄而显著下降。但CouNPs在结肠中的Cou-6浓度仍然较高，因此ZmNPs能够延长Cou-6在结肠中的滞留时间。结合Cur在胃肠道阶段的低释放率，延长其在结肠中的滞留时间有助于提高其对UC的疗效。

图3  ZmNPs的体内生物分布

Cur-ZmNPs可实现对结肠的靶向递送和富集，并被巨噬细胞摄取。ZmNPs表面携带的负电荷可通过静电作用增强其在UC小鼠炎症性肠黏膜上的附着能力，从而延长Cur的暴露时间。Cur-ZmNPs可通过抑制TLR4/MAPK通路，调节炎症介质分泌及氧化应激水平，从而有效缓解UC症状。

Cur-ZmNPs可改善UC小鼠的肠道屏障功能，最直接的证据是Cur-ZmNPs可恢复结肠隐窝结构、修复结肠黏膜损伤、减少肠上皮细胞凋亡，并抑制DSS诱导的紧密连接蛋白表达下调。此外，Cur-ZmNPs 对改善肠道微生物群紊乱（改善肠道微生物群的组成、多样性和丰度）以及促进UC小鼠短链脂肪酸（SCFAs）的产生具有积极作用。

图 4 Cur-ZmNPs的体内抗炎活性

结果与展望

ZmNPs能够有效地将Cur靶向递送至结肠，降低结肠的炎症水平，减少DSS引起的肠道组织结构破坏，并改善肠道屏障功能。同时，Cur-ZmNPs还能调节肠道微生物群，抑制有害和致病性肠道细菌的生长，促进有益代谢物（SCFAs）的产生，进而影响肠道屏障的功能和修复能力。肠道组织和功能的恢复可抑制肠道炎症的发展并缓解溃疡性结肠炎（UC）的症状。研究为食品功能因子的靶向递送和高效生物利用度提供了理论依据。由于MCP和玉米蛋白均源自食品原料，基于MCP的口服递送系统有望成为炎症性肠病靶向营养干预治疗策略的可行选择。