导航菜单
我院相思源副教授在Chemical Engineering Journal上发表高水平研究性论文

       近日,大连工业大学食品交叉科学研究院在学术Top期刊《Chemical Engineering Journal》(中科院一区,IF=13.2)发表题目为“Ultrafast self-healing hyaluronic acid hydrogel for targeted probiotic delivery and ulcerative colitis alleviation”的学术论文。硕士研究生杨心月为第一作者,相思源副教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目(No. 32222070)的资助。

研究背景

       溃疡性结肠炎(UC)现有药物疗效有限,口服益生菌疗法因胃酸胆汁破坏、肠道滞留时间短及缺乏靶向性而效果不佳。传统递送载体亦存在保护不足、协同功能欠缺等问题。为此,本研究构建了一种基于透明质酸的酶交联自修复水凝胶(EcHA-G)。该体系兼具CD44靶向能力、抗氧化抗炎活性和快速自修复特性,能显著增强对益生菌的保护,延长其在肠道内的滞留,并精准递送至炎症部位。研究通过体内外实验评估了其理化性质及治疗潜力,结果表明该多功能递送平台能有效缓解结肠炎症、修复肠屏障并调节菌群,为溃疡性结肠炎治疗提供了新策略。

成果介绍

      本研究采用温和的酶交联策略,开发了一种基于透明质酸的水凝胶(EcHA-G)。具体而言,通过酰胺偶联将酪胺接枝于透明质酸获得HA-Tyr骨架,并利用还原性席夫碱反应将香草醛修饰于明胶得到Gel-van。二者在辣根过氧化物酶(HRP)催化下快速交联,形成EcHA-G水凝胶。该系统在保留CD44靶向能力的同时,兼具抗氧化、抗炎与快速自修复功能。口服EcHA-G@probiotics能显著提升益生菌在胃酸与胆汁中的存活率(分别提高5个和7个数量级),并延长肠道滞留至96小时,且实现炎症部位特异性释放。体内实验表明,该复合体系可有效降低促炎因子(IL-6、IL-1β、TNF-α降幅达82.4%-96%),修复肠屏障,促进巨噬细胞向M2型极化,并改善肠道菌群多样性。这些结果证明EcHA-G是一个高效的多功能口服递送平台,能为溃疡性结肠炎提供具有潜力的靶向益生菌治疗策略。

图文赏析

图1. EcHA-G水凝胶制备及其炎症靶向益生菌递送缓解溃疡性结肠炎的示意图

图2 不同治疗组结肠炎小鼠肠道菌群组成及多样性分析。(A)观察OTUs和(B) Chao1指数的α -多样性研究。(C) OTU一级的普通种和独特种的连图。(D)在门水平上肠道微生物组的相对丰度。(E) Muribaculaceae, (F) Rikenellaceae, (G) Alistipes, (H) Bacteroidaceae在小鼠肠道中的丰度测定

原文链接:https://doi. org/10.1016/j.cej.2026.173340