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理學院在微量元素改善動物腸道健康研究中取得新進展

來源:泰然健康網(wǎng) 時間:2024年12月28日 21:09

理學院在微量元素改善動物腸道健康研究中取得新進展

2022-08-24 17:22:24作者:王顯祥審稿:宋三多 來源:理學院 點擊數(shù):1008

潰瘍性結腸炎(UC)是一種原因尚不明晰的慢性非特異性炎癥,UC患者通常表現(xiàn)為腹痛、便血、體重減輕和腸漏等癥狀,如果不及時治療有發(fā)生結腸癌的風險。UC病程漫長,且常反復發(fā)作,被世界衛(wèi)生組織列為世界難治疾病之一。目前治療UC的主要藥物包括氨基水楊酸類藥物、糖皮質激素類藥物、免疫抑制劑和生物制劑,但需要長期用藥,伴隨著一定的副作用,而生物制劑會對患者產(chǎn)生較大的經(jīng)濟負擔且耐受性較差,因此開發(fā)新的安全、有效、經(jīng)濟的抗UC藥物是十分必要的。

近日,理學院王顯祥教授團隊聯(lián)合動物醫(yī)學院郭紅瑞博士,以四川農(nóng)業(yè)大學為唯一通訊單位在國際權威生物學領域期刊Redox Biology (IF=10.788,中科院一區(qū)Top期刊),發(fā)表了題為Mo3Se4nanoparticle with ROS scavenging and multi-enzyme activity for the treatment of DSS-induced colitis in mice(《具有ROS清除和多酶活性的Mo3Se4納米顆粒治療DSS誘導的小鼠結腸炎》)的研究論文,該研究合成了一種具有優(yōu)異多酶活性和生物安全性的聚乙二醇(PEG)功能化修飾的Mo3Se4納米酶(PMNFs),并探討了復合材料對右旋糖酐硫酸鈉(DSS)誘導的結腸炎的抑制作用,研究了PMNFs減毒結腸炎的可能機制,為改善腸道健康方面研究提供一種新思路。

納米酶是指具有類酶催化活性的功能納米材料,與天然酶相比,納米酶能夠在溫和條件下高效催化酶底物,呈現(xiàn)出類似天然酶的催化效率和酶促反應動力學,并且具有穩(wěn)定性高、可大量生產(chǎn)等獨特優(yōu)點。王顯祥教授團隊長期致力于構建和開發(fā)具有抗氧化、抗菌功能的納米酶。經(jīng)過多次改造和驗證,開發(fā)出的納米材料PMNFs在體外具有多酶活性,有很好的抗氧化效果。團隊聯(lián)合動物醫(yī)學院動物病理學博士郭紅瑞團隊一起探究了其在DSS誘導的潰瘍性結腸炎中的應用效果。研究發(fā)現(xiàn)在體內,PMNFs也可以直接清除活性氧,可有效緩解DSS誘導的結腸炎癥狀。同時,深入的探究了PMNFs的作用機制,其中包括激活抗氧化途徑Nrf2-keap1信號增加抗氧化活性,抑制TLR4/NF-κB炎癥通路、及維持腸道機械屏障。該研究發(fā)現(xiàn)PMNFs納米酶在抑制結腸炎方面具有獨特的作用,在治療氧化應激引起的各種疾病方面都具有潛在的應用價值。

理學院王顯祥教授團隊近年來積極探索學科交叉融合發(fā)展,將微量元素功能化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結合,探索不同性質的微量營養(yǎng)元素在動植物生產(chǎn)中的可能性。該研究成果能夠運用于改善潰瘍性結腸炎,為潰瘍性結腸炎的治療提供一種新的治療方案,并且能夠作為功能化微量營養(yǎng)元素,用于改善動物腸道健康,提高動物的生產(chǎn)性能。

動物醫(yī)學院青年教師郭紅瑞博士和理學院生物與醫(yī)藥2020級碩士研究生郭海為論文共同第一作者,王顯祥為通訊作者。本項研究得到了四川農(nóng)業(yè)大學學科建設雙支計劃的支持。

文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.redox.2022.102441

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