首页 > 医疗资讯/ 正文
2型糖尿病(T2DM)是一种以高血糖(BGL)为特征的复杂代谢性疾病,持续高血糖可引发胰岛β细胞功能障碍。目前临床治疗主要以控制BGL为主,仅能暂时缓解T2DM症状,但无法改善胰岛β细胞功能。因此,修复受损胰岛β细胞是实现T2DM根治的极具前景的新策略。研究表明,炎症和氧化应激是导致胰岛β细胞功能障碍的关键因素,姜黄素(CUR)具有良好的抗炎和抗氧化作用,因而具有潜在的抗T2DM应用前景。
然而,T2DM发病机制复杂,单一治疗方案效果有限。近年来,越来越多的研究揭示,肠道菌群紊乱与T2DM发生和发展的触发因素(如血糖摄取、粘膜免疫、肠通透性、胰岛素抵抗和全身性炎症)密切相关。双歧杆菌(Bifidobacterium, BI)作为最常用的益生菌,在调节肠道微生物紊乱、增强肠黏膜屏障功能、改善胰岛素抵抗、维持血糖稳态等方面具有很大的优势。因此,CUR和BI联合给药可有效提高对T2DM的治疗效果。
近期,郑州大学侯琳/张慧娟团队报道了一种基于自乳化技术的CUR和BI口服共递送系统(CUR-BI-SEDDS),该系统在修复胰岛β细胞功能方面表现出优异的疗效,每天只需给药一次即可维持全身葡萄糖稳态。相关工作以“Oral Multidrug Co-Delivery System Targeting Differential Sites for Diabetes Mellitus Treatment”为题发表在Advanced Functional Materials。

受含有益生菌的酸奶制备技术启发,本研究将自乳化策略引入到配方设计中。自乳化给药系统可以增加CUR的溶解度,提高其通过肠粘膜屏障的能力。最重要的是,SEDDS被肠上皮细胞吸收后可以进入淋巴循环。由于胰腺中有丰富的淋巴网络流入肠道淋巴结,这为CUR在胰腺中蓄积提供了可能性。此外,SEDDS可以为BI形成一层“保护伞”,减少胃酸侵蚀,提高BI存活率,有效克服肠道滞留不足的问题。基于此,该团队构建了油包水(W/O)型 BI和CUR共递送SEDDS (CUR-BI-SEDDS)(方案1)。

方案1. CUR-BI-SEDDS的制备工艺及T2DM治疗机制
本研究为了制备理想的SEDDS,确定了配方为:吐温80和司盘80,HLB值=9(乳化剂),聚乙二醇400(PEG400)(共乳化剂),肉豆蔻酸异丙酯(IPM)(油相)。当Km为1:1时,形成W/O乳状液的能力最好。复合乳化剂与油相的最佳配比为3:2。乳化后的CUR-SEDDS呈均匀分散的圆形。绿色荧光标记的BI被包裹在内水相中,一旦暴露在胃肠道环境中,SEDDS开始乳化,原来的W/O形式变成了双连续相,此后,BI逐渐从内水相分离并附着在油-水界面上,最后,随着SEDDS成为纳米乳液,BI完全分离(图1)。SEDDS可以有效减少胃酸对BI的破坏,从而提高BI的存活率(图2)。

图1. CUR-BI-SEDDS的表征

图2. 无涂层和涂层BI对胃肠道环境的耐受性
本研究推测CUR-SEDDS可以在肠道内形成乳糜微粒,并通过肠系膜淋巴途径转运到胰腺,并对其进行了验证。IR780标记的给药系统(IR780-BI- SEDDS)在肠道内的分布明显增加,并表现出明显的肠系膜淋巴结(MLN)积聚行为,且IR780-BI-SEDDS在胰腺中的积累随着时间的推移而增加,其蓄积量远远高于游离IR780和环己酰亚胺(CHX)预处理组(图3b,d),表明口服CUR-BI-SEDDS具有良好的胰腺靶向能力。体内药效学结果显示,CUR-BI-SEDDS可减少氧化应激、炎症浸润和逆转胰岛β细胞功能障碍,从而实现降低T2DM鼠血糖,长期控制葡萄糖稳态,改善胰腺微环境的目的(图4)。

图3. CUR-BI-SEDDS口服后的淋巴转运

图4. 体内药效学结果
为进一步探讨CUR-BI-SEDDS降血糖机制,本研究对其抗炎、抗氧化作用进行了评价。由于CD4+T细胞在肥胖诱导的胰岛素抵抗中发挥重要作用,作者分析了血液中CD4+T细胞亚群(Th1、Th2、Th17和Treg)的比例,结果显示,CUR-BI-SEDDDS可以重塑T2DM小鼠体内Th1/Th2和Treg/Th17的动态平衡,从而缓解炎症浸润。此外,CUR-BI-SEDDS治疗组胰腺内MDA和ROS水平最低,抗氧化活性最好(图5)。

图5. CUR-BI-SEDDS的体内抗炎和抗氧化作用
大量研究表明,肠道微生物群在饮食诱导的T2DM中起重要作用,为了进一步探讨BI对肠道微生物群的影响,该团队使用小鼠结肠内容物进行了16s rRNA基因测序。结果显示,CUR-BI-SEDDS组的微生物区系图变化明显,厚壁菌门(Firmicutes)丰度降低,拟杆菌门(Bacteroides)丰度增加(图6c),肠道菌群的微生物群落多样性得到改善,罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)和普氏菌科(Prevotellaceae)在肠道表现出不同程度的富集(图6f,g),进一步验证了SEDDS包封BI对肠道微生物群的正向调节作用。经过CUR-BI-SEDDS治疗后,小鼠肠绒毛延长,炎症浸润减少,出血和水肿减少,肠道屏障功能得到有效改善。

图6. CUR-BI-SEDDS对肠道微生物区系的正向调节能力
【结论与展望】
综上所述,该研究团队成功构建了一种自乳化系统CUR-BI-SEDDS,用于CUR和BI联合治疗T2DM。经口服给药后,肠道环境可触发CUR-BI-SEDDS的自乳化过程,实现BI和CUR-SEDDS纳米乳的裂变。随后,CUR-SEDDS经肠系膜淋巴通道转运至胰腺,通过发挥抗炎、抗氧化作用,恢复受损胰岛β细胞功能。同时,乳剂包被可以保护BI更好地在肠道定植,积极调节肠道微生物群,丰富肠道微生物群落的多样性,二者联合实现良好的降糖效果。本研究为T2DM的根治提供了一个新策略。
原文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202309809?af=R
- 搜索
-
- 1000℃Cell | 曾泽贤/潘登/冯驭团队开发SPAC-seq新技术,实现空间分辨率下高通量CRISPR筛选
- 1000℃福建师范大学ACS Nano:人工智能驱动的Janus敷料用于可视化伤口诊疗
- 1000℃中科院苏州纳米所ACS Nano综述:通过可穿戴AI接口学习人类-环境交互
- 1000℃Cancer Discov | 新型AI基础模型可根据基因型精准预测癌症治疗反应,涵盖10种实体瘤超3万个肿瘤基因组数据
- 1000℃新加坡国立大学/复旦大学《自然·通讯》:抗氧化脂质纳米颗粒增强mRNA稳定性用于再生治疗和基因编辑
- 1000℃489例疑似罕见遗传病患者进行全外显子测序WES:确诊率达53%,5.5%检出心血管或肿瘤相关基因变异
- 1000℃Nat Cancer | 基于组织病理学图像的AI模型可快速识别102种CNS肿瘤亚型,表现优于神经病理学家
- 1000℃国立清华大学《自然·通讯》:工程化人类PEG10纳米颗粒实现RNA自包装、递送与癌症治疗
- 精J Child Psychol Psychiatry:12种罕见神经发育障碍儿童沟通能力谱系
- 精研究发现:爱吃辣的人,心血管病和癌症死亡风险都会显著降低
- 精Nursing in Critical Care:别再指责护士了!ICU 里被遗漏的护理,根源在系统而非个人
- 精Acta Obstet Gynecol Scand:罕见病女性的妊娠并发症与母婴结局,一项单中心434种罕见病的回顾性队列研究
- 精【爱儿小醉】儿科患者术前对流层臭氧暴露与围手术期呼吸系统不良事件之间的关系:一项单中心回顾性队列研究
- 精eBioMedicine:牙龈下微生物组与脑健康存在连续关联梯度,牙周炎或成认知衰退可干预靶点
- 精军事医学研究院《自然·通讯》:自适应IrPtCu纳米酶水凝胶实现耐药菌感染伤口序贯治疗
- 精能够逆转萎缩性胃炎的两个中成药,该怎么选择?
- 荐Lancet子刊:国产CRVIAAI精准识别胰腺癌血管侵犯,准确率超越资深影像专家
- 荐Pharmacol Res:胃癌耐药的 "双重密码",细胞因子与表观遗传的异常对话
- 荐新一代ICU体系:德尔格持续升级整体解决方案能力,实现更智能、安静、高效的诊疗环境!
- 荐论文解读│经由多组学视角更新法布雷病重要靶器官病理生理机制
- 荐【醉翁之艺】小胶质细胞激活通过CXCL10介导的CD8+T细胞募集促进衰老相关白质退化
- 荐《柳叶刀》重磅:奥瑞珠单抗显著延缓原发进展型多发性硬化老年及重度残疾患者进展
- 荐STTT:派安普利单抗联合化疗为复发转移性鼻咽癌带来持久生存获益
- 荐ASCO 2026:中国领衔LIBRETTO-432研究,塞普替尼引领RET融合阳性非小细胞肺癌早期治疗新突破,降低83%的疾病复发或死亡风险
- 标签列表
-
- 星座 (702)
- 孩子 (526)
- 恋爱 (505)
- 婴儿车 (390)
- 宝宝 (328)
- 狮子座 (313)
- 金牛座 (313)
- 摩羯座 (302)
- 白羊座 (301)
- 天蝎座 (294)
- 巨蟹座 (289)
- 双子座 (289)
- 处女座 (285)
- 天秤座 (276)
- 双鱼座 (268)
- 婴儿 (265)
- 水瓶座 (260)
- 射手座 (239)
- 不完美妈妈 (173)
- 跳槽那些事儿 (168)
- baby (140)
- 女婴 (132)
- 生肖 (129)
- 女儿 (129)
- 民警 (127)
- 狮子 (105)
- NBA (101)
- 家长 (97)
- 怀孕 (95)
- 儿童 (93)
- 交警 (89)
- 孕妇 (77)
- 儿子 (75)
- Angelababy (74)
- 父母 (74)
- 幼儿园 (73)
- 医院 (69)
- 童车 (66)
- 女子 (60)
- 郑州 (58)