上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子醫(yī)學(xué)研究院劉盡堯課題組，通過將細(xì)菌單獨(dú)限制在完整的聚合物涂層中而使細(xì)菌暫時(shí)失活，而涂層可以通過生物學(xué)相關(guān)信號(hào)在目標(biāo)位置進(jìn)行脫離并智能釋放所包裹的細(xì)菌，所釋放的細(xì)菌能快速恢復(fù)原有生命活性，從而產(chǎn)生其相應(yīng)的精準(zhǔn)診斷和治療效果。該成果近日發(fā)表于《先進(jìn)材料》。

微生物菌落對(duì)于維持人類健康起著至關(guān)重要的作用。多種疑難雜癥（如炎癥性腸病，糖尿病，多發(fā)性硬化癥，自閉癥和某些癌癥）的發(fā)病機(jī)理、進(jìn)展和治療都與微生物群落組成有關(guān)。鑒于細(xì)菌會(huì)分泌一些關(guān)鍵的生物分子，可以對(duì)多種疾病做出反應(yīng)，從而被廣泛探索用于診斷和治療。然而，由于細(xì)菌的生命特征，細(xì)菌在向體內(nèi)遞送過程中很容易易位進(jìn)入其他組織，給人體健康帶來嚴(yán)重的副作用，例如腸道共生菌的易位，可能會(huì)破壞腸道上皮屏障，引起機(jī)體細(xì)菌感染?？紤]到細(xì)菌的生命活性，劉盡堯課題組報(bào)道了一種新的思路方法，通過將細(xì)菌單獨(dú)限制在完整的聚合物涂層中而使細(xì)菌暫時(shí)失活，然后涂層可以通過生物學(xué)相關(guān)信號(hào)在目標(biāo)位置脫去后智能靶向釋放細(xì)菌，并恢復(fù)細(xì)菌的生命活性，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)菌藥物的靶向釋放。

為此，研究人員通過利用FDA 批準(zhǔn)的腸溶性聚合物對(duì)細(xì)菌進(jìn)行包裹，使得細(xì)菌表面穿上了一層完整的納米涂層“外衣”。在包裹細(xì)菌口服遞送的過程中，納米涂層“外衣”能夠識(shí)別周圍環(huán)境，當(dāng)它被遞送到不合適的地點(diǎn)（胃部）的時(shí)候，由于“外衣”對(duì)細(xì)菌進(jìn)行完整包裹，使得細(xì)菌暫時(shí)失活，同時(shí)還可以使細(xì)菌免受胃液的侵蝕；而當(dāng)細(xì)菌被遞送到正確的地點(diǎn)（腸道）的時(shí)候，包裹在細(xì)菌表面的聚合物“外衣”則能在體內(nèi)生物學(xué)信號(hào)（例如腸道的pH）的刺激響應(yīng)下快速脫去，釋放細(xì)菌并恢復(fù)細(xì)菌的活性，發(fā)揮細(xì)菌在腸道的功能。這種方法大大提高了細(xì)菌在體內(nèi)遞送過程中的生物利用度以及有效性，同時(shí)也被證明在治療腸道致病菌感染以及調(diào)控腸道菌群方面有著非常優(yōu)異的效果。

專家表示，按需復(fù)活細(xì)菌這樣的思路為制備細(xì)菌介導(dǎo)的智能生物制劑提供了一種重要的手段，并有望在臨床應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。

該課題組博士后馮娉娉為該論文第一作者，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子醫(yī)學(xué)研究院、上海市腫瘤研究所癌基因及相關(guān)基因國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員劉盡堯?yàn)檎撐耐ㄓ嵶髡摺?/p>