Команда под руководством врачей и инженеров завернула полифенол птеростильбен растительного происхождения (ПСБ) в пребиотические микрокапсулы из альгината/резистентного крахмала, покрытые хитозаном, и показала, что пероральное введение ослабляет декстран-сульфат-натриевый (DSS) колит у мышей. Работа, опубликованная в Интернете в журнале Engineering, демонстрирует, что сферы размером 200 мкм избегают распада в желудке, накапливаются в толстой кишке в течение как минимум 12 часов и одновременно сдерживают воспаление, окислительный стресс и дисбактериоз, одновременно активируя ось арилуглеводородный рецептор/интерлейкин-22 (AHR/IL-22).
Исследователи изготовили микрокапсулы, нагруженные PSB. (PSB@MC) с помощью микрофлюидного электрораспыления: суспензию 2% альгината и 2% резистентного крахмала, содержащую 0,6% PSB, капали в 3% CaCl? для ионного сшивания ядра, после чего применяли ванну с 1% ацетатом хитозана, в которой электростатически осаждали оболочку. Сканирующие электронные микрофотографии выявили морщинистую поверхность, которая, согласно визуализации сфер, меченных цианином in vivo, удваивала сохранение флуоресценции толстой кишки по сравнению с пустыми носителями как у здоровых мышей, так и у мышей, подвергшихся воздействию DSS. Менее 40% груза было высвобождено при pH 1,2 в течение 2 часов, тогда как моделируемая жидкость толстой кишки достигала полного выделения к 5 часам, что подтверждает поведение, реагирующее на pH.
В профилактическом протоколе животные получали 100 мг/кг PSB@MC через день в течение семидневного воздействия 2,5% DSS. Состав ограничивал потерю веса, удерживал индекс активности заболевания ниже 2 и снижал индекс селезенки по сравнению с контрольной группой DSS. Гистология показала интактные крипты и меньшее количество инфильтрирующих лейкоцитов, тогда как кПЦР количественно выявила значительное снижение транскриптов TNF-?, IL-1? и IL-6 в гомогенатах толстой кишки. Идентичная дозировка в течение пяти дней после развившегося колита приводила к аналогичному выздоровлению, превосходя по эффективности 5-аминосалициловую кислоту и неинкапсулированный ПСБ. [Все эксперименты на животных проводились в соответствии с Принципами ухода за лабораторными животными и рекомендациями Комитета по уходу за лабораторными животными Сианьского университета Цзяотун (№: 2021-213).]
Механические исследования связывают защиту с укреплением эпителиального барьера. Иммунофлуоресценция белков плотных соединений ZO-1, окклюдина и клаудина-1 продемонстрировала восстановление апикального окрашивания после PSB@MC; Количество бокаловидных клеток альцианового синего цвета возросло до контрольного уровня, что указывает на спасение слоя слизи. Активность миелопероксидазы и содержание малонового диальдегида снизились, а ROS-специфичные зонды DCFH-DA и DHE показали самую слабую люминальную флуоресценцию в обработанной группе, что подтверждает антиоксидантную активность.
Профилирование 16S рДНК показало, что PSB@MC обратил вспять DSS-индуцированную экспансию Escherichia-Shigella и вернул Muribaculaceae и Akkermansia в численность, сравнимую со здоровыми мышами. Нецелевой метаболомный анализ выявил 147 дифференциальных метаболитов между группами DSS и PSB@MC; Среди восстановленных молекул были индол-3-карбоновая кислота, граммин и буфотенин — известные лиганды AHR. После лечения кПЦР и иммунофлуоресценция показали повышенную экспрессию AHR, Cyp1a1, Cyp1b1, IL-22 и IL-22RA в тканях толстой кишки после лечения, что соответствует сообщенным эффектам укрепления барьера этого пути.
Авторы приходят к выводу, что пребиотические микрокапсулы представляют собой безопасное и недорогое средство для доставки птеростильбена в воспаленную толстую кишку, где комбинированные антиоксидантные, микробиотомодулирующие и AHR/IL-22-активирующие свойства совместно восстанавливают гомеостаз слизистой оболочки. Они отмечают, что модели хронического колита и анализы функционального барьера все еще необходимы, но данные поддерживают дальнейшую разработку PSB@MC в качестве перорального дополнения для лечения язвенного колита.
Автор статьи «Птеростильбен, инкапсулированный в пребиотические микрокапсулы, облегчает язвенный колит путем регулирования микроокружения кишечника и активации пути AHR/IL-22» Хуаньюй Ли, Цзивэй Ян, Чуаньюй Чжан, Сюэюн Вэй, Вэньцзин Ван, Тин Бай, Чжичао Дэн, Боуэн Гао, Манли Цуй, Вэйсюань Цзин, Минчжэнь Чжан, Чжаосян Юй, Минсинь Чжан.

15:00







