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PNAS：微藻细菌共生系统治疗肠炎

生物材料前沿 · 公众号 · · 2025-01-04 07:36

正文

益生菌常常用来治疗肠炎，但是肠炎肠道ROS会损失益生菌的活力。一些微藻具有在黑暗条件下产生氢气的能力，从而可以清除ROS。但是，微藻要产生氧气必须是要缺氧条件下，而肠炎下的肠道是一种高度氧化的条件，因此，很难产氧气。基于此，作者设计了一种益生菌-微藻共生系统，益生菌选择了枯草芽孢杆菌BS，它是一种经典的好氧菌，能够消耗肠道中的氧气，从而为微藻提高缺氧环境，促进其产生氢气；微藻产生氢气后，能够清除ROS，反过来提高BS细菌活力。作者为了构建人造的微藻-细菌共生系统，在微藻表面引入阳离子高分子，并加入硅酸钠，使得细菌和微藻能自发的聚集成类似微球的结构。这种微藻细菌共生系统提高了其口服后的胃酸抵抗能力，同时提高了肠道滞留。在结肠炎小鼠模型中，修复了肠道屏障并调节了肠道菌群，起到了治疗作用。