摘要
炎症性肠病（Inflammatory bowel disease, IBD）是一种复发性强、致病原因复杂的慢性胃肠道炎症，据统计全世界已超过 700 万人饱受 IBD 折磨，其中亚洲国家特别是我国和印度的 IBD 发病率迅速上升。IBD 患者在生活中会持续遭受慢性病带来的腹痛、腹泻和血便等症状的困扰，还伴随着包括关节疾病、皮肤疾病、口腔疾病以及肝胆疾病等肠外表现，已经逐渐演变为公共医疗问题。 在过去的二十年里，对 IBD 病理机制的理解取得了迅速进展，揭示了 IBD与遗传因素、环境因素、宿主因素之间的复杂机制。基于对 IBD 发病机制的认识，开发出包括氨基水杨酸盐类等常规口服药物、巯嘌呤类等免疫调节剂以及抗体药物等，但这些药物的治疗效果、副作用等方面存在明显缺陷。在此过程中，活性氧（Reactive oxygen species, ROS）水平升高所导致的氧化应激现象（Oxidative stress, OS）在遗传、环境等致病条件下都有体现，表明ROS在IBD的发生发展中起到重要作用。因此，基于ROS水平调控的抗氧化酶治疗策略成为一种有效的替代策略。其中，超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase, SOD）和过氧化氢酶（Catalase, CAT）是人体中两种主要的抗氧化酶，能够作为 ROS 清除的级联催化剂，但酶分子作为药物无法跨过肠道屏障、细胞屏障，成为限制其生物医学应用的瓶颈。 近年来，多种递送载体成功开发并用于蛋白质分子的递送治疗，部分载体能够显著提高药物递送效率及稳定性，进而提升蛋白质类药物的生物利用度，发挥其治疗功效。其中，在蛋白质分子表面原位聚合所构建的纳米胶囊已成为蛋白质递送领域的研究热点，该蛋白质递送体系不仅制备简单，同时能够增强蛋白质分子递送过程中的稳定性，提升递送效率，以及具有良好的生物相容性。 基于上述考虑，本研究通过原位聚合的方式，在CAT和SOD抗氧化酶表面构建了聚合物外壳，成功制备n(SODamp;CAT)纳米胶囊。透射电子显微镜和纳米粒径电位仪等表征观察到纳米胶囊呈均匀、分散的球形结构，水合动力学直径为24.38±7.38 nm，表面电位为+7.93±1.00 mV，该纳米胶囊的小尺寸、正电性有利于其跨屏障递送。纳米胶囊的酶学性质表征表明，简单的制备工艺对酶分子催化活性影响甚微，同时纳米胶囊聚合物外壳能够保护酶活性，并有效提升酶的热稳定性、抗蛋白酶水解能力及酸稳定性，有利于胃肠道系统中的稳定递送。以脂多糖刺激构建细胞炎症模型中，纳米胶囊能够显著降低胞内ROS水平，抑制促炎因子水平，同时该体系具有良好的生物相容性，能够有效清除ROS水平；在DSS诱导的 C57BL/6 结肠炎小鼠模型中，口服纳米胶囊能够显著缓解小鼠的结肠炎症状，降低疾病的活动指数。机制研究显示，纳米胶囊能显著降低结肠炎模型中的促炎因子表达水平、髓过氧化物酶活性、丙二醛含量等炎症指标，显示了优异的体内抗炎能力。纳米胶囊的体内分布及脏器损伤评价显示，其主要蓄积在胃肠道中，不会引起脏器毒性，具有良好的生物相容性。 综上，纳米胶囊n(SODamp;CAT)能够克服酶分子口服给药的缺陷，高效地跨过生理屏障、细胞屏障到达炎症部位，通过清除ROS缓解氧化应激水平实现结肠炎的治疗，为炎症性肠病的口服给药治疗提供了新的思路。
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