近日，湖北大学生命科学学院、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室毛丛杨课题组在《ACS Nano》上发表题为《Nanoarmored Probiotic for Inflammatory Bowel Disease Bacteriotherapy via a Dual-Targeting Host-Microbiota Reprogramming》的研究论文。生命科学学院硕士生窦黎萌为本文第一作者，湖北大学生命科学学院为第一单位。

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炎症性肠病（IBD）的患病率持续攀升，其发病机制涉及氧化应激、免疫紊乱和菌群失调三者相互交织，让单药疗法往往顾此失彼。近日，毛丛杨团队利用生物矿化技术，将益生菌Escherichia coli Nissle 1917（EcN）与黄酮类化合物木犀草素（Luteolin, Lut）及碳酸钙（CaCO₃）纳米涂层结合，构建出“纳米盔甲益生菌”EcN‑Lut/CaCO₃。该平台在胃酸中存活率提升百倍，靶向结肠释放药物，同时高效清除活性氧、重编程宿主炎症通路，并重塑肠道菌群，在DSS诱导的结肠炎小鼠中展现出显著疗效。这一策略为IBD及其他复杂炎症性疾病提供了“免疫‑代谢‑微生物”三位一体的治疗新思路。

图2 EcN‑Lut/CaCO₃治疗IBD机制

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.6c02436

此外，团队年初在《Nature Communications》上报道了一种‌工程化ROS耐受益生菌（REcN-F/Ca）‌在高脂饮食诱导的雄性肥胖小鼠模型中，通过重塑“肠道菌群-宿主”轴显著改善2型糖尿病（T2DM）的机制与疗效。‌‌他们以大肠杆菌Nissle 1917（EcN）为底盘，经过氧化氢迭代筛选获得定向代谢适应株（REcN），随后通过果寡糖（FOS）和碳酸钙（CaCO₃）矿化进行表面功能化修饰，构建REcN-F/Ca复合体系。研究系统表征了REcN的抗氧化机制（包括SOD/CAT酶系统、H₂S介导的氧化还原平衡、NADH脱氢酶活性增强）、代谢重编程特征（脂肪酸降解、TCA循环、氧化磷酸化通路上调），并验证了FOS/CaCO₃包覆层对胃肠道稳定性的保护作用。REcN-F/Ca通过增强抗氧化防御、重编程宿主脂质代谢及重塑肠道菌群，在高脂饮食（HFD）诱导的雄性肥胖小鼠模型中显著改善系统性代谢表型。

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-70138-3

（初审：李爱涛 终审：黄裕钊）