水凝胶中的金属酚醛自组装屏蔽益生菌通过抗生素治疗增强伤口愈合

摘要：

活益生菌能分泌生物活性物质加速伤口愈合，但抗生素的临床应用抑制了益生菌的存活。受单宁酸和铁离子螯合作用的启发，我们开发了一种金属酚自组装益生菌保护胶囊（罗伊氏乳杆菌，L. reuteri@FeTA）来阻止抗生素的干扰。在这里，在罗伊氏乳杆菌表面形成一个叠加层来吸附和灭活抗生素。将益生菌装入由羧化壳聚糖和氧化透明质酸形成的可注射水凝胶（Gel/L@FeTA）中。Gel/L@FeTA有助于益生菌的存活，并支持乳酸的持续分泌以在含有庆大霉素的环境中发挥生物学功能。此外，在抗生素存在下，Gel/L@FeTA水凝胶在体外和体内炎症调节、血管生成和组织再生方面均表现出比Gel/L更好的性能。因此，为设计用于临床伤口管理的益生菌基生物材料提供了一种新方法。

活益生菌可以持续分泌生物活性物质来加速伤口愈合，但在抗生素治疗期间，抗生素会抑制益生菌的存活，这成为应用的障碍。开发一种金属-酚类自组装保护的益生菌(乳酸杆菌 L. reuteri@FeTA)，以防止抗生素的干扰。在益生菌表面形成一层金属-酚类复合物保护层，吸附和失活抗生素。将这种受保护的益生菌负载到由羧基化壳聚糖和氧化透明质酸组成的可注射水凝胶(Gel/L@FeTA)中。水凝胶网络为益生菌的正常生理活动提供空间，并具有良好的吸水性、注射性和抗菌性能。Gel/L@FeTA水凝胶系统能够在含有庆大霉素等抗生素的环境中，保护益生菌的存活和持续分泌乳酸的功能。与普通益生菌水凝胶(Gel/L)相比，Gel/L@FeTA在体外和体内实验中表现出更好的炎症调节、血管生成和组织再生效果，即使在使用抗生素的情况下。该研究提供了一种简单有效的策略，通过益生菌表面的金属-酚类保护层来增强益生菌生物材料在组织修复中的治疗效果，特别是在使用抗生素的情况下。总的来说，这是一项创新性的研究，解决了益生菌在抗生素作用下难以发挥作用的问题，为临床伤口管理提供了新的思路。

参考文献：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh00033h.