核心提示：不同载体在结构和功能上表现出不同的特征，这影响了它们的保护作用和递送效率。噬菌体封装和传递的最新研究进展，重点介绍了载体系统在保护作用和结肠靶向传递中的功能。

  肠道菌群调节是干预和治疗与微生物组失衡相关疾病的有效方法。除了传统的益生菌补充剂外。最近，噬菌体递送在改变肠道菌群组成和调节肠道细菌的某些基因表达方面显示出巨大的前景。然而，噬菌体的蛋白质结构在储存和递送过程中容易受到外界因素的影响，从而导致感染能力和菌群调节功能的丧失。封装策略为提高噬菌体稳定性和精确控制递送剂量提供了有效的解决方案。包括酶响应和pH响应聚合物在内的不同功能材料已被用于构建封装载体，以保护噬菌体免受恶劣条件的影响并在结肠中释放。同时，不同载体在结构和功能上表现出不同的特征，这影响了它们的保护作用和递送效率。噬菌体封装和传递的最新研究进展，重点介绍了载体系统在保护作用和结肠靶向传递中的功能。

  噬菌体介导的肠道菌群调节是通过细菌和噬菌体之间的相互作用(即噬菌体生命周期)在结肠中实现的。作为细菌的自然捕食者，噬菌体可以通过溶原复制循环或裂解循环在宿主细菌内复制或裂解，相关噬菌体分别被称为温和噬菌体或烈性噬菌体。在紊乱的肠道菌群中，过量的病原体或有害细菌产生不利的代谢产物，如细菌毒素，这些代谢产物被吸收到全身循环中，从而诱发相关症状。在强烈性噬菌体到达结肠后，它们可以通过特异性识别和感染来特异性杀死宿主病原体并减少不良代谢产物，对非靶向微生物(如共生细菌或益生菌)的破坏最小。然而，就抗生素耐药细菌而言，烈性噬菌体引起的细菌裂解可能会导致肠道微生物中的毒素污染和毒力基因传播。近年来，随着合成生物学和测序技术的快速发展，温和噬菌体提供了一种可行的方法来修饰细菌基因(例如，抗生素耐药基因)并促进肠道内稳态。在溶原过程中，工程化的温和噬菌体可以将核酸结合到宿主染色体中，并表达携带的功能基因，这使得在原位精确调节单个微生物的基因表达成为可能。

  为了避免消化系统各部分器官对于噬菌体的影响，如图所示，列举了不同载体的制备工艺和微观结构。图a为电纺纤维的制备过程和通过电纺技术封装的大肠杆菌T4噬菌体的微观结构。图b为含有大肠杆菌T4噬菌体的多重乳液的制备工艺和微观结构。图c为脂质体制备示意图和包封噬菌体的微观结构：i通过薄膜水合法将沙门氏菌噬菌体(UAB_Phi20、UAB_Phi78和UAB_Phi 87)包封在脂质体中，以及ii通过微流体工艺将假单胞菌噬菌体PEV40包封在脂质体中。图d为具有封装噬菌体的水凝胶的制备机制和微观结构：i通过挤出-滴注法加载沙门氏菌噬菌体Felix O1的壳聚糖包衣藻酸盐水凝胶，ii通过微流体技术加载Eudragit S100/藻酸盐水凝胶，iii通过膜乳化过程将Eudragit S100/藻酸盐水凝胶与大肠杆菌噬菌体K1F结合。图e为带有噬菌体的干颗粒的生产图和微观结构：i通过冷冻干燥的颗粒中的弯曲杆菌噬菌体CP30A，ii通过电喷雾工艺用沙门氏菌噬菌体Felix O1干燥的颗粒，iii通过喷雾干燥的含有金黄色葡萄球菌噬菌体Romulus的固体颗粒。

  为了构建噬菌体包封载体，通过逐层组装方法将可生物降解且耐酸的聚乙烯亚胺和果胶涂覆在海藻酸钠噬菌体水凝胶上，以保护胃肠道转运期间的噬菌体活性。通过这种方式，这些封装的噬菌体可以通过微生物酶(例如果胶酶)反应机制在结肠中实现靶向释放。在小鼠口服噬菌体递送后，研究人员观察到包衣制剂有效地保护了核心噬菌体和将其转运至结肠，而游离的噬菌体(即使在高剂量的107 PFU下)在小鼠胃中全部降解，粪便中未检测到活噬菌体。

  封装策略已被应用于提高噬菌体在储存和肠道递送过程中的生存能力和稳定性。已经证明了各种包封载体(例如纤维、水凝胶、颗粒)在储存期间维持噬菌体稳定性、保护噬菌体活力和在胃肠道转运期间在结肠中释放噬菌体的有效性。尽管发现一些载体存在一些局限性，但两种或多种方法的组合制备复合载体可能为未来研究提供机会，以促进噬菌体递送在肠道菌群调节中的实际应用。

  参考文献

  [1] Yang Y, Du H, Zou G, Song Z, Zhou Y, Li H, Tan C, Chen H, Fischetti VA, Li J. Encapsulation and delivery of phage as a novel method for gut flora manipulation in situ: A review. J Control Release. 2023 Jan;353:634-649.