口服給藥，是胃腸疾病治療的首選和最常用的給藥途徑，主要是其具有安全性高、患者依從性高，方便和易于生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)。然而，口服給藥仍存在許多挑戰(zhàn)，例如藥物活性成分在胃的酸性環(huán)境中被降解，導(dǎo)致它們?cè)谀c道中的滯留性差和生物利用度低。

為了提高口服給藥的療效，研究人員設(shè)計(jì)了多種藥物載體用于口服給藥系統(tǒng)，例如：脂質(zhì)體、樹枝狀聚合物、膠束、聚合物偶聯(lián)物、聚合物納米顆粒、硅或碳材料以及金屬和磁性納米顆粒等等。

       通常，這些候選藥物載體是通過復(fù)雜設(shè)計(jì)、合成和構(gòu)建過程來實(shí)現(xiàn)其復(fù)雜功能，并通過優(yōu)化其理化性質(zhì)，從而使其可用于藥物遞送和治療診斷應(yīng)用。然而這些載體面臨的許多重要問題，比如復(fù)雜的合成過程帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)、高成本和低效率問題。此外，這些人工合成的物質(zhì)在臨床應(yīng)用時(shí)還要面臨低生物降解性、不良穩(wěn)定性、潛在毒性等嚴(yán)重限制。因此，開發(fā)一種簡便、通用，且生物相容性好的給藥策略非常有必要。

       2021年11月24日，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院/轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院周民團(tuán)隊(duì)和哈佛醫(yī)學(xué)院陶偉團(tuán)隊(duì)合作，在 Science Advances 期刊發(fā)表了題為：Orally deliverable strategy based on microalgal biomass for intestinal disease treatment 的研究論文。該論文也是當(dāng)期封面論文。

該研究將鈍頂螺旋藻（Spirulina platensis）這種天然活性微藻作為姜黃素的藥物載體，構(gòu)建了治療結(jié)腸癌和結(jié)腸炎這兩種腸道疾病的藥物遞送系統(tǒng)——SP@Curcumin，在腸道疾病治療中也表現(xiàn)出優(yōu)異的抗腫瘤和抗炎功效。

       在結(jié)腸癌的放射治療中，SP@Curcumin可以聯(lián)合化療和放療抑制腫瘤進(jìn)展，同時(shí)作為放射保護(hù)劑清除健康組織中高劑量X射線輻射誘導(dǎo)的活性氧（ROS），從而減少DNA損傷。SP@Curcumin還可以減少促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，從而對(duì)結(jié)腸炎發(fā)揮抗炎作用。

       螺旋藻作為一類天然微藻，具有極高的營養(yǎng)價(jià)值和良好的生物安全性，可被制作成為人體的營養(yǎng)補(bǔ)充劑。不僅如此，螺旋藻帶有負(fù)電荷的表面可通過靜電吸附裝載帶正電荷的小分子藥物，其細(xì)胞膜上的水通道和連接孔也允許小分子通過并進(jìn)入其膜內(nèi)，因此對(duì)藥物具有的較高負(fù)載效率。此外，螺旋藻中的天然葉綠素具有熒光特性，無需任何額外的熒光標(biāo)記即可實(shí)現(xiàn)體內(nèi)的無創(chuàng)追蹤。

        姜黃素，是姜科植物姜黃（Curcuma longa L.）的活性成分，在我國有幾百年的藥用歷史。近年來的研究表明，姜黃素具有抗氧化作用，能夠抗炎和重建骨骼，還有研究表明其能夠預(yù)防各種癌癥。而且，姜黃素也已經(jīng)被美國FDA批準(zhǔn)使用。

在這項(xiàng)研究中，用螺旋藻裝載姜黃素（SP@Curcumin），可以在保持結(jié)構(gòu)完整的情況下完整地穿過胃部，然后被腸絨毛捕獲并逐漸降解和釋放姜黃素，從而在腸道內(nèi)實(shí)現(xiàn)理想的藥物分布，且不會(huì)引起不良反應(yīng)。

       在傳統(tǒng)的結(jié)腸癌放療治療模型中，SP@Curcumin通過聯(lián)合化療和放療來抑制腫瘤進(jìn)展，表現(xiàn)出協(xié)同治療效果。同時(shí)，SP@Curcumin還通過消除正常細(xì)胞中活性氧（ROS） 的產(chǎn)生，減少其誘導(dǎo)的DNA損傷，在放療過程中保護(hù)正常腸道組織。

       除了在癌癥治療中的應(yīng)用，研究團(tuán)隊(duì)還展示了SP@Curcumin在腸道中的抗炎能力，它降低了促炎細(xì)胞因子的水平并減輕了結(jié)腸炎小鼠的炎癥相關(guān)癥狀。

總的來說，該研究提出了一種多功能的給藥系統(tǒng)SP@Curcumin，可以繞過生理屏障，提高藥物特性（如口服生物利用度、生物降解和生物相容性），在腸道疾病治療中也表現(xiàn)出優(yōu)異的抗腫瘤和抗炎功效。

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院/轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院博士生鐘丹妮、博士生張東曉、哈佛醫(yī)學(xué)院布萊根婦女醫(yī)院 Chen Wei 為共同第一作者，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院/轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院周民、哈佛醫(yī)學(xué)院布萊根婦女醫(yī)院陶偉為共同通訊作者。