米兰官网-智能“活胶水”助力炎症性肠病精准治疗—新闻—科学网

对于炎症性肠病患者而言，重复腹痛、腹泻及便血，往往象征着肠黏膜于破损与修复之间持久拉锯。然而，肠道情况繁杂，传统止血剂或者黏膜修复药物多为“静态质料”，很难于体内不变黏附；病灶定位往往依靠影像学或者侵入性操作共同。是否有一种医治质料，能于进入体内后主动辨认病灶、黏附，并针对于局部连续阐扬医治作用？

1月19日，中国科学院深圳进步前辈技能研究院定量合成生物学天下重点试验室、合成生物学研究所研究员钟超团队结合深圳年夜学医学部传授黄鹏团队于《天然-生物技能》发表研究，提出一种面向炎症性肠病的“智能活胶水”（Therapeutic Living Glue, TL-glue）。

该研究以工程化肠道细菌为载体，可以或许感知肠道出血旌旗灯号，于病灶处原位形成兼具黏附与医治功效的生物胶基质，实现“感知—定位—医治”一体化干涉干与，为炎症性肠病精准医治提供了新的合成生物工程思绪。

捕获出血坐标，病灶本身“发旌旗灯号”

对于炎症性肠病而言，出血不仅是常见症状，更是病灶位置最直接靠得住的标记。研究团队由此提出一个要害假想：可否让医治体系直接相应出血旌旗灯号，于真正需要之处启动，而不是于整个肠道“平均使劲”？

此前，研究团队于对于贻贝、藤壶等海洋生物黏附机制的体系阐发中发明，这些生物可以或许感知情况变化，并按需开释黏附卵白，从而实现快速而不变的附着。受“可感知—可相应”的动态黏附计谋开导，研究团队曾经摸索了多种刺激相应型“活胶水”系统，但仍高度依靠外部刺激，间隔真实疾病运用场景另有差距。

2021年，团队将研究重心转向疾病旌旗灯号自己，并终极将炎症性肠病和其典型特性——肠道出血，引入研究视线。

于该研究中，团队选用人体肠道常驻微生物年夜肠杆菌作为工程化载体。当工程菌检测到血液相干旌旗灯号后，便启动预先设计的反映：一方面于出血位置原位形成黏附基质，另外一方面同步开释修复因子，于局部连续阐扬作用。

文章配合通信作者、深圳进步前辈院合成所副研究员安柏霖暗示，于研发历程中，血液相应基因路线于驱动黏附或者医治卵白等高负载输出时，总体表达程度不足，难以满意体内运用需求。缭绕这一瓶颈，研究团队经由过程逐级转录放年夜计谋体系优化要害调控参数，使工程菌对于血液旌旗灯号的相应强度晋升至百倍以上，同时防止于无出血前提下被误激活，为活胶水于体内实现精准感知与不变功效输出奠基了基础。

于黏附层面，工程菌于被激活后会排泄来历在海洋藤壶的水泥卵白，于水情况中自组装形成不变黏附基质。试验成果显示，活胶水可于出血位置原位形成致密掩护层，显著晋升抗压与防漏功效，使其于潮湿、蠕动的肠道情况中仍能不变逗留。同时，研究团队于黏附系统中进一步引入黏膜修复肽，使活胶水于“封堵”的同时连续开释修覆信号，促成受损黏膜恢复，针对于炎症性肠病黏膜樊篱受损这一要害病理环节实现协同干涉干与。

智能活胶水用在精准靶向与医治炎症性肠病，研究团队供图

多模子验证疗效，揭示转化潜力

验证明验显示，于葡聚糖硫酸钠引诱的急性结肠炎小鼠模子中，TL-glue显著改善了动物总体病情。基在光声/超声成像成果显示，TL-glue处置惩罚后肠道内与出血相干的旌旗灯号较着降低。

研究职员经由过程构造与免疫层面的不雅察进一步验证，“活胶水”不仅于出血处形成物理掩护层，还有能促成肠黏膜修复、加强樊篱功效并按捺局部炎症反映，从而于病灶处实现“止血、修复并抗炎”的协同作用。该系统于遗传性结肠炎等慢性模子中一样连结不变疗效，显示出对于慢性病程的干涉干与价值。

此外，研究团队还有摸索了口服递送方案，经由过程肠溶包裹实现肠道开释，使其于炎症肠道中被特异激活、于康健宿主中更快断根，为安全性与临床可达性提供线索；同时同步评估免疫相容性并引入多更生物安全计谋。

通信作者钟超指出，这项事情提出了一种由疾病旌旗灯号直接驱动的活体医治质料新范式，使医治体系可以或许于体内自立辨认病灶、原位阐扬作用，而再也不依靠外部定位或者连续干涉干与。“咱们但愿让医治质料像生物体系自己同样，可以或许‘看懂’疾病旌旗灯号，并于准确的机会及位置阐扬功效。”

下一步，团队将缭绕机制解析及安全性评估连续推进，并于更靠近临床前提的模子中开展验证。同时，这一“感知—定位—医治”的设计思绪，也有望推广至其他慢性疾病或者局部毁伤场景，为工程化活体质料走向临床运用提供新路径。

相干论文信息：https://www.nature.com/articles/s41587-025-02970-9