□ 南京日报/紫金山新闻记者 何洁
实习生 王凌云
不仅见效快,还能在治疗的同时调节肠道菌群,修复被损伤的肠道黏膜,从而避免有害菌群向肝脏和脾脏转移。3月11日,记者从南京大学获悉,该校现代工程与应用科学学院魏辉教授团队通过实验发现,纳米酶可用于急性胃肠炎的治疗,相关成果于近日发表于权威期刊《纳米快报》。
“所谓急性胃肠炎通常是由肠道病原菌如沙门氏菌引发的肠道感染性疾病,病理特征包括活性氧水平升高、氧气含量增强、肠道菌群失衡、肠屏障受损等,具体表现就是频繁呕吐、腹泻等。”魏辉介绍,抗生素疗法,如左氧氟沙星因见效快被广泛使用,益生菌疗法也可以抑制沙门氏菌在肠道“安家”,同时调节肠道菌群平衡,“但是两者都有一定弊端,比如有副作用,长期使用会产生耐药性,有些患者因为过敏而不能使用。”
针对急性胃肠炎的治疗,魏辉团队尝试寻找更温和安全的替代疗法,具备高效性、稳定性、多功能性的纳米酶进入他们的视野。“纳米酶是一类本身蕴含酶学特性的纳米材料,粒径小,活性高。”魏辉表示,团队使用的纳米酶用稀土元素“铈”合成,生物相容性好,毒性低,安全性高。
“我们最初的实验是从炎症性肠病开始的。”魏辉介绍,治疗炎症性肠病最常见的蒙脱石散主要起到收敛、止便作用,却无法消炎,只吃蒙脱石散对于炎症性肠病的治疗作用效果不明显,“在小鼠实验中,我们利用蒙脱石‘吸铁石’一般的特点,吸附上活性好但颗粒微小的纳米酶,两者共同作用,消除炎症,提高了治疗效果,还可以规避体积微小的纳米酶被吸收进血液后产生副作用,损伤肠道屏障等。”
类似的实验方法被运用到治疗急性胃肠炎上,魏辉团队的最新研究成果在小鼠体内尝试将纳米酶与益生菌相结合。益生菌是活菌状态的,如何让它进入人体抵抗胃肠道恶劣的环境,并发挥作用?“益生菌在芽孢阶段是属于半休眠的状态,这个时候是最结实的,既不怕酸又不怕碱,我们在益生菌芽孢状态上将含有二氧化铈的纳米酶‘包裹’上去,两者像健康卫士一样‘并肩作战’,可以起到‘一石三鸟’的作用,能杀菌又能消炎同时能调节氧环境。”论文第一作者、南京大学现代工程与应用科学学院博士生魏艮说,沙门氏菌等引起肠道病原菌喜欢氧气丰富的环境,而对人体有益的肠道菌群大多厌氧,在沙门氏菌感染的小鼠急性胃肠炎模型中,他们发现二氧化铈修饰的益生菌芽孢,因为耗氧特性,能很好地消除活性氧,有效促进厌氧益生菌增殖、调节肠道菌群、保护肠道黏膜屏障功能,从而减轻沙门氏菌向肝脏和脾脏转移,“我们的研究结合抗菌、抗炎和调节氧环境性能对急性胃肠炎进行治疗,在生物医学应用中有着很大的应用前景,让急性肠胃炎患者的治疗有了更多的选择性。”