文献标题：Rewiring Tryptophan Metabolism via Programmable Probiotic Integrated by Dual-Layered Microcapsule Protects against Inflammatory Bowel Disease in Mice

DOI：10.1021/acsnano.4c12801

发表期刊：ACS Nano

影响因子：17.3

发表时间：2024/11/28

作者单位：西安交通大学第一附属医院

引用产品：

U96-3432E  Mouse TRP ELISA Kit

U96-3209E  Mouse IAA ELISA Kit

文章摘要：肠道菌群失调和相关的 l-色氨酸代谢紊乱是炎症性肠病进展的关键，导致肠道屏障完整性受损。补救色氨酸代谢功能障碍已成为一种很有前途的治疗策略。在此，我们通过 EcN-TRP@A/G 原位重编程色氨酸代谢，封装具有增强色氨酸合成能力的工程益生菌 EcN-TRP，以进行持续调节，从而恢复肠道屏障功能和微生物稳态。通过高压电喷雾和液体界面自组装开发的 pH 响应性双层 EcN-TRP@A/G 微胶囊在恶劣的胃肠道环境中保留了益生菌的活力，并促进了靶向结肠释放。小鼠的生物发光跟踪显示，与裸 EcN-TRP 相比，EcN-TRP@A/G 活力和分布增加了 22.84 倍。靶向代谢组学突出了 EcN-TRP@A/G 对色氨酸-吲哚途径的调节。口服 EcN-TRP@A/G 持续升高结肠组织中的吲哚代谢物，特别是吲哚-3-乙酸和吲哚-3-丙酸，长达 7 天。在 IBD 小鼠中，EcN-TRP@A/G 通过增强 Prevotellaceae_UCG-001 和厌氧菌等有益菌的丰度，同时抑制埃希氏菌-志贺氏菌等致病菌株，提高肠道通透性，减少炎症并恢复肠道微生物组。我们的研究结果提供了一种具有成本效益的方法，通过工程改造原位利用益生菌代谢潜力进行有效的 IBD 治疗。