中药多糖结肠靶向递药治疗溃疡性结肠炎的研究进展

周欢 ,  杨明 ,  彭昶 ,  张海燕

南京中医药大学学报 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (5) : 788 -798.

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南京中医药大学学报 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (5) : 788 -798. DOI: 10.14148/j.issn.1672-0482.2026.0788
综述

中药多糖结肠靶向递药治疗溃疡性结肠炎的研究进展

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Research Progress on Colon-Targeted Delivery of Traditional Chinese Medicine Polysaccharides for the Treatment of Ulcerative Colitis

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摘要

溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis, UC)是一种慢性炎症性肠病,目前临床上针对UC的治疗手段仍存在靶向性不足、易引发全身性副作用等问题。中药多糖具有独特的抗炎、抗氧化及肠道菌群调节作用,在UC治疗中展现出良好的潜力,但其口服递送受限于胃酸降解、酶解失活及病灶蓄积效率低等瓶颈问题。本文解析了具有UC防治潜力的中药多糖及其作用机制,并重点综述了当前用于UC治疗的中药多糖结肠靶向递药系统的研究进展,突出了其在提升药物稳定性、结肠特异释放性和治疗效果方面的创新价值。同时指出当前研究存在多糖结构异质性大、临床转化不足等挑战,并对未来构效关系解析、多重响应系统开发及个体化治疗等方向作出展望,以期为新型UC靶向治疗策略的开发提供理论参考。

Abstract

Ulcerative Colitis (UC) is a chronic inflammatory bowel disease. At present, the clinical treatment methods for UC still have problems such as insufficient targeting and easy to cause systemic side effects. Modern research shows that traditional Chinese medicine polysaccharides have unique anti-inflammatory, antioxidant and intestinal flora regulatory effects, and have shown good potential in the treatment of UC. However, their oral delivery is limited by bottleneck problems such as gastric acid degradation, enzymatic inactivation and low efficiency of lesion accumulation. This article analyzes the traditional Chinese medicine polysaccharides with preventive and therapeutic effects on UC and their mechanisms of action, and focuses on reviewing the current research progress of the traditional Chinese medicine polysaccharide colon-targeted drug delivery system used for UC treatment, highlighting its innovative value in enhancing drug stability, colon-specific release, and therapeutic effects. At the same time, it is pointed out that the current research faces challenges such as large heterogeneity of polysaccharide structure and insufficient clinical transformation. Prospects are also made for future directions such as structure-activity relationship analysis, development of multiple response systems, and individualized treatment, with the aim of providing theoretical references for the development of new targeted treatment strategies for UC.

Graphical abstract

关键词

中药多糖 / 溃疡性结肠炎 / 结肠靶向 / 药物递送 / 作用机制

Key words

traditional Chinese medicine polysaccharides / ulcerative colitis / colon-targeted / drug delivery / mechanisms of action

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周欢,杨明,彭昶,张海燕. 中药多糖结肠靶向递药治疗溃疡性结肠炎的研究进展[J]. 南京中医药大学学报, 2026, 42(5): 788-798 DOI:10.14148/j.issn.1672-0482.2026.0788

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溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis, UC)是一种全球范围内发病率持续上升的慢性炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD),其特征为直肠和结肠的弥漫性黏膜炎症,病变程度和范围各异。现如今,全球UC患者人数已高达500多万,且发病率持续攀升,其血性腹泻、腹痛等临床表现严重影响患者的生活质量。其病理生理学机制涉及遗传、环境、上皮屏障缺陷、菌群失调及免疫紊乱等多因素交互作用1-3。目前UC的临床以5-氨基水杨酸类、糖皮质激素、免疫抑制剂及生物制剂等为主要治疗手段,但长期应用易引发肾毒性、神经毒性及感染等全身性不良反应4-5。同时,口服药物到达结肠前可能在胃肠道上段被降解或吸收,导致在病灶部位的有效浓度不足而制约疗效。因此,开发高效、低毒、结肠靶向的新型治疗策略迫在眉睫。
随着中医药事业的大力发展,传统中药不断进入人们的视野,中药多糖作为天然大分子,凭借其独特的抗炎、抗氧化和肠道菌群调节功能,逐步成为抗UC研究的重要焦点6-7。中药多糖可通过多重机制协同干预UC病理进程,但其临床应用仍面临三大技术瓶颈:口服生物利用度低下、胃酸环境失活风险及病灶靶向蓄积能力不足8-9。针对这些技术挑战,开发中药多糖结肠靶向递药成为突破的关键环节,以期实现中药多糖在结肠病灶部位的精准递送和高效释放。本文综述了近年来具有UC防治潜力的中药多糖及其作用机制的研究进展,并基于递送系统类型,系统解析了中药多糖结肠靶向递药的设计策略与最新研究进展,为构建高效低毒的多糖结肠靶向递药提供科学参考。

1 具有UC防治作用的中药多糖及其作用机制

中药多糖在UC治疗中展现出显著的疗效,其作用机制复杂而多样,主要通过调节肠道菌群、改善肠道代谢、平衡免疫反应以及修复肠道屏障功能等多个维度协同发挥作用,形成一个“菌群-代谢-免疫-屏障”的多维网络。不同多糖的结构特征(如单糖组成、糖苷键类型、分子量等)决定了其独特的生物活性和构效关系。

1.1 修复并增强肠道屏障功能

肠道屏障是抵御肠腔内有害物质的重要防线,其完整性在UC的发生发展中扮演关键角色。UC患者常伴有肠道黏膜屏障受损,通透性增加,促使细菌及产物易位,加剧炎症反应10-13

首先,许多中药多糖能够显著促进紧密连接蛋白的表达,增强肠上皮细胞间的连接,降低肠道通透性。例如,枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharides, LBP)通过上调紧密连接蛋白Occludin和ZO-1、下调Claudin-2,显著缓解葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium,DSS)诱导的慢性UC,维护屏障完整性14。类似地,蒸制黄精多糖(Polysaccharide from steamed Polygonatum sibiricum fraction EF, PSSP-EF)也具有显著修复肠道黏膜屏障的功能。此外,PSSP-EF还被发现能够调节肠道菌群,这可能与屏障修复作用协同15

其次,中药多糖还能保护和促进杯状细胞的分泌,增加黏液层厚度,为肠道上皮提供物理和化学保护。例如,海参多糖(Holothuria leucospilota polysaccharides, HLP)在UC大鼠模型中能显著增加杯状细胞数量和紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin)的表达,降低肠道通透性,改善肠道屏障功能。此外,HLP还可通过调节免疫细胞因子水平和抗氧化酶活性,减轻肠道炎症,进一步强化其对肠道屏障的保护作用16。灵芝孢子去壁多糖(Ganoderma lucidum polysaccharide, GLP)则通过增加杯状细胞数量、 黏蛋白2(MUC2)分泌和紧密连接蛋白表达,并抑制TLR4/MyD88/NF-κB通路,减轻内毒素血症和炎症反应,协同保护肠道屏障17

1.2 重塑肠道菌群稳态与调节微生物代谢

肠道菌群失调和代谢紊乱是UC进程发展的关键因素。中药多糖作为益生元,能够选择性地促进有益菌的生长,抑制有害菌的繁殖,重塑肠道菌群,恢复肠道微生态平衡18-20。同时,菌群代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)作为膳食纤维发酵的主要产物,因其具有抗炎、免疫调节与维护肠道屏障的核心功能,成为介导多糖疗效的关键物质21

许多研究证实中药多糖能够显著调节肠道菌群的组成和多样性。例如,Li 等14发现LBP能够降低DSS处理后与UC相关的条件致病菌(如Mucispirillum和Sutterella)的丰度,同时增加益生菌(如Ruminococcaceae、Lactobacillus、Butyricicoccus和Akkermansia)的丰度,并能促进SCFAs(如乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸)的产生,显示出强大的益生元效应。类似的,Jing等22发现生姜多糖(Zingiber officinale polysaccharide 1,ZOP-1)可通过调节肠道菌群、增加SCFAs含量,并调控TLR4/NF-κB/MAPK信号通路来缓解UC。

其次,中药多糖还可通过调节菌群影响其他代谢通路来缓解UC。例如,Yang 等23发现姜黄多糖(Turmeric polysaccharides, TPS)可提高与色氨酸代谢相关的益生菌(如Lactobacillus和Clostridia-UCG-014)的丰度,进而增强盲肠色氨酸代谢产物吲哚-3-乙酸(IAA)及其配体芳烃受体(AhR)的表达,并通过激活AhR通路强化肠道屏障。值得注意的是,一些研究通过抗生素清除菌群实验和粪菌移植(FMT)进一步验证了中药多糖对UC的治疗作用依赖于肠道菌群。例如,茯苓多糖(Poria cocos polysaccharide, PCoP)对UC的缓解作用完全依赖于肠道菌群,具体表现为:PCoP对DSS诱导的UC的缓解作用在抗生素处理小鼠中完全失效,而将PCoP处理小鼠的FMT给模型小鼠,则能成功复制其治疗作用24

1.3 调节免疫应答与抑制炎症反应

UC本质是一种免疫介导的慢性炎症性疾病,其特征是免疫细胞的过度活化及炎症信号通路失控,导致大量促炎因子释放并引起组织损伤1825。中药多糖通过调节免疫反应与抑制炎症级联反应,在UC治疗中发挥关键作用。

首先,中药多糖能够显著抑制促炎因子的产生和释放,并促进抗炎因子的表达。例如,葛根多糖(Pueraria lobata polysaccharide, PPL)在DSS诱导的UC小鼠中能显著降低IL-6、IL-1β和TNF-α等促炎因子水平,其机制与抑制PI3K/AKT通路磷酸化及可能的下游NF-κB信号抑制有关26。类似的,天麻多糖(Gastrodia elata polysaccharide, GP)可有效抑制促炎因子(TNF-α、IL-1β)的表达及NLRP3炎症小体的活化,同时还可升高抗炎因子(IL-10)的水平27

其次,中药多糖能够通过调控TLR4/NF-κB等关键信号通路来抑制炎症反应。例如,蒲公英多糖(Dandelion polysaccharide,DP)通过抑制NF-κB-p65的核转位和NLRP3炎症小体的激活来显著抑制促炎因子(TNF-α、IL-1β和IL-6)的表达以及炎症调节细胞的浸润28。类似的,Wan等24研究也发现PCoP可通过抑制IκBα和NF-κB p65的磷酸化,调节促炎因子(如IL-1β、IL-12、TNF-α)和抗炎因子(IL-10)的表达。

此外,中药多糖还通过调节免疫细胞功能和平衡免疫稳态来发挥作用。例如, 黄精多糖(Polygonatum cyrtonema Hua polysaccharide, PCP)通过调节炎症因子分泌和Th17/Tregs细胞平衡,显著抑制了过度炎症介导的免疫反应。该研究特别指出,PCP对结肠炎的缓解作用是肠道菌群非依赖性的,它能直接调节炎症免疫反应和肠道屏障功能29。同样,黄芪多糖(Astragalus polysaccharide, APS)也被证实可通过调节Th17/Treg平衡(涉及TIGIT/CD155信号通路)来缓解UC30

1.4 其他相关机制

除了上述核心机制外,中药多糖还通过调节细胞铁死亡、自噬以及氧化应激等多种途径,为UC的治疗提供额外的保护。这些机制共同构成了中药多糖治疗UC的全面网络。

(1) 抑制氧化应激。氧化应激是UC重要的病理生理环节,过量的活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)可加剧肠道细胞损伤与炎症反应31-32。许多中药多糖具有显著的抗氧化活性,能够清除自由基,提高抗氧化酶活性,从而减轻氧化应激对肠道黏膜的损伤。例如,淫羊藿多糖(Epimedium polysaccharide,EPS)被证实可通过调控Keap1/Nrf2通路减轻UC中的氧化损伤。具体而言,EPS通过逆转DSS诱导的Keap1蛋白高表达,阻断Keap1-Nrf2相互作用,促进Nrf2稳定及下游HO-1表达,恢复结肠组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等内源性抗氧化酶活性,同时降低脂质过氧化产物MDA水平。值得注意的是,该抗氧化保护严格依赖Nrf2通路,其在Nrf2基因敲除小鼠中,EPS未能发挥抗氧化和结肠保护作用33。类似地,马齿苋多糖(Portulaca oleracea L. polysaccharide,POP)与HLP等相关研究也均报道了通过提升SOD、CAT、GSH-Px活性及降低MDA水平以缓解氧化损伤的结果,进一步印证了中药多糖类成分在增强机体抗氧化防御体系中的普遍价值1634

(2) 调节自噬和凋亡。细胞自噬和凋亡在肠道稳态和炎症反应中发挥复杂作用。异常的自噬和凋亡可能导致肠道上皮细胞损伤和屏障功能障碍35-37。例如:EPS可通过增强AMPK磷酸化并抑制mTOR信号来激活AMPK/mTOR通路,并显著上调自噬关键蛋白Beclin-1表达及LC3II/LC3I转化率33。此外,从猴头菇菌丝体中提取的多糖EP-1则通过改善线粒体功能、增强抗氧化能力(提高SOD活性、降低MDA和ROS水平)来抑制H₂O₂诱导的Caco-2细胞凋亡,进一步减轻UC病理损伤38

(3) 抑制铁死亡。铁死亡是一种程序性细胞死亡形式,其特征是铁依赖性的脂质过氧化累积39。Peng 等40的研究表明从金耳子实体中提取纯化的多糖TA2-1对UC的保护作用主要是通过抑制铁死亡实现的。在RLS3诱导的Caco2细胞中,TA2-1可上调GPX4、FTH1等关键蛋白表达并显著抑制脂质过氧化,使其将铁死亡抑制率提升至19.8%。此外,该研究还发现TA2-1还能调节肠道菌群组成,并通过FMT证实菌群调节独立贡献于UC症状的缓解。

综上所述,中药多糖在UC治疗中展现出多方面的作用机制,不仅包括对肠道屏障、菌群和免疫的调节,还深入到细胞层面的氧化应激、自噬和铁死亡等过程。这些机制相互关联,共同构成一个协同的治疗网络。具有UC防治作用的代表性中药多糖及其核心作用机制汇总于表1

2 中药多糖结肠靶向递药的分类与设计策略机制

中药多糖在UC治疗中展现出巨大的潜力,但其口服递送面临胃酸降解、酶解失活以及结肠靶向性差等挑战。为此,研究者们开发了一系列基于多糖或利用多糖特性的结肠靶向递药系统。理想的结肠靶向递药系统应具备以下特点:①在胃和小肠上段保持稳定,避免药物过早释放;②在结肠部位实现高效、特异性释药;③具有良好的生物相容性和安全性;④能够提高药物在病灶部位的生物利用度和局部浓度,从而增强疗效,减轻全身副作用。

2.1 pH响应性微球

利用胃肠道pH值从胃(pH 1.0~3.0)到结肠(pH 6.0~7.0)逐渐升高的生理特性,研究者们开发了能实现结肠靶向递送的pH响应性微球。该设计能有效保护药物于胃酸及小肠环境不受破坏,并在结肠的中性或弱碱性环境中释放。这种将中药多糖的生物活性与pH敏感材料的精准释药功能整合的策略,已被证明能显著提升UC的治疗效果50-52

这类系统在设计时,需要精确选择具有合适pH敏感性的聚合物材料。例如,Huo等53开发了具备pH响应性、结肠靶向的人参多糖基微球(pWGPAC MSs),用于递送磷酸化野生人参多糖(pWGP)以缓解UC。该微球通过将pWGP掺入钙交联的海藻酸盐微球中,随后进行壳聚糖表面修饰以增强黏膜黏附性。pWGPAC MSs在酸性条件下表现出卓越的稳定性,同时能够在结肠中实现靶向释放。这种结合海藻酸盐的pH敏感性和壳聚糖的黏膜黏附性,以及多糖本身作为活性成分和载体材料的策略,为多糖的结肠靶向递送提供了有效的解决方案。类似的,Sun等54创新性地使用白及多糖(Bletilla striata polysaccharide, BSP)作为膜包衣材料,制备了具有pH/酶双响应葛根芩连微球(ES-BSPpellets)。BSP本身具有修复炎症结肠黏膜的能力,可以产生协同效应,同时避免了单一pH敏感颗粒在小肠早期释放的不良治疗效果。该颗粒在胃和小肠环境中几乎不释药,但在含有特定酶的结肠模拟液中,药物释放显著加速,证明了其对pH和酶的双重敏感性。体内外荧光成像显示,这种双敏感颗粒在结肠中滞留时间更长,并表现出更好的治疗效果。

总体而言,pH响应性微球的优势在于设计相对简单,易于大规模生产,且能有效保护药物免受胃酸降解。其主要挑战在于胃肠道pH值的个体差异和生理波动,以及在小肠末端可能发生的非特异性释放。未来可通过结合其他靶向机制(如酶敏感性、ROS敏感性或黏膜黏附性)共同构建多重响应系统,是进一步提高其靶向精度与治疗效果的重要发展方向。

2.2 功能化异质纳米颗粒

功能化异质纳米颗粒通过构建“非多糖材料为核、中药多糖为壳”的核壳结构,有效弥补异质核心在稳定性与功能性方面的局限。中药多糖外壳既能作为稳定剂提升颗粒的胶体稳定性与生物相容性,又能作为功能界面赋予其结肠黏附或酶响应降解等智能递送特性。该系统通过核壳功能互补,显著增强了药物在复杂胃肠道环境中的稳定性与靶向能力。

针对传统硒纳米颗粒(Se NPs)易聚集沉淀、稳定性差的关键缺陷,Xu等55通过紫菜多糖(Porphyra haitanensis polysaccharide, PHP)对Se NPs进行功能化修饰,成功制备了PHP-Se NPs。PHP作为功能修饰层,不仅将粒径从134.33 nm降至70.51 nm,还将ζ电位调整为-15.9 mV,显著提升了体系的分散稳定性。得益于稳定性的增强,PHP-Se NPs表现出更优的细胞摄取效率,并能在结肠组织中优先蓄积,实现靶向递送。此外,PHP本身所具有的生物活性可能与Se NPs协同发挥治疗作用。类似的,Cui等56利用芦根多糖(Phragmites rhizoma polysaccharide 2,PRP2)构建硒纳米载体(PRP2-SeNPs-H),并通过静电吸附负载硫唑嘌呤脂质体形成粒径(219.77±18.21) nm的复合体系。在该体系中,PRP2不仅作为稳定剂赋予硒纳米粒良好的分散性与生物相容性,其本身更与硒元素协同发挥抗UC活性。此外,PRP2外壳有效抵抗了胃肠液的消化,保护内部脂质体核心及药物硫唑嘌呤,确保其在结肠部位实现菌群触发下的定位释放。该系统所携带的负电荷进一步促进了其在带正电的UC炎症区域的特异性富集,显著提升了药物的靶向递送效率与治疗精准性。

总体而言,功能化异质纳米颗粒的优势在于其高度可定制性,可以通过选择不同的功能配体实现对特定细胞、受体或病理微环境的靶向。然而,其制备工艺相对复杂,且需要严格控制粒径、形貌和表面性质,以确保其生物安全性。此外,该纳米颗粒在体内的长期命运和潜在毒性仍需深入研究。

2.3 多糖基纳米载体

多糖基纳米载体以中药多糖为主要骨架材料,通过自组装、乳化或交联等方式构建具有三维网络结构的纳米递药系统。在此体系中,中药多糖不仅作为结构载体承担药物的包载与保护功能,同时也作为活性成分发挥治疗作用。其天然的抗上消化道消化特性为结肠靶向提供了理想基础,而在结肠环境中,多糖骨架可被特异性降解,实现药物的控制释放,并同步发挥其本身的抗炎、屏障修复及菌群调节等生物活性。

作为该类载体的典型范例,Feng等49基于大黄-黄连配伍理论,构建了由大黄多糖和小檗碱共同组装的无载体自组装纳米颗粒(BD)。该体系充分利用了大黄多糖的基质形成能力与小檗碱的治疗活性,二者通过协同作用形成的BD,在结肠组织中表现出更长的滞留时间,并能与微生物群和黏液层充分相互作用。研究进一步表明,BD相较于游离小檗碱或大黄多糖能更有效地富集益生菌,这不仅源于小檗碱的药效,也得益于大黄多糖作为组装基质所贡献的菌群调节功能。类似的,Dong等57 以党参多糖A(Codonopsis Radix polysaccharide A,CPA)为核心骨架材料,通过化学键合疏水片段构建了两亲性前药CPA-SA-DHA(CSD)。在此体系中,CPA不仅作为结构基质维持了颗粒的稳定分散,更作为功能成分,借助其负电荷与结肠正电微环境的静电作用实现靶向滞留。这一设计使CPA从载体材料升华为治疗单元,充分体现了多糖基纳米载体“药载一体化” 的协同治疗理念。

总体而言,多糖基纳米载体通过“药载合一”的设计理念,将中药多糖从天然的活性成分提升为集结构载体与治疗功能于一体的多功能平台,为UC治疗提供了高效低毒的独特方案。然而,其临床转化仍面临挑战,这主要源于多糖的结构异质性可能导致载体批次间的差异,影响其稳定性和重现性。因此,未来研究需深入解析多糖分子量、支化度等关键结构参数与载体性能间的“构效关系”,以实现更精准、可控的递送系统设计。

2.4 ROS/温敏型水凝胶

ROS和温度敏感型水凝胶是近年来新兴的结肠靶向递药系统,它们能够响应UC炎症部位特有的微环境变化,实现药物的精准释放。UC炎症区域通常伴随着ROS水平的升高和局部温度的轻微升高,这些病理特征可以被设计为触发药物释放的信号。

Huang等58开发了一种ROS/温度双敏感的白及多糖基水凝胶(RTH),共负载广藿香精油纳米乳(PEONE),用于治疗UC。PEONE@RTH通过直肠给药后发生溶胶-凝胶转变,从而延长其在结肠的滞留时间,并促进其附着在炎症部位。该体系利用UC病灶区高ROS和局部温度升高的特点实现精准释药。BSP作为水凝胶基质,本身具有良好的生物相容性和黏膜修复作用。这种双敏感水凝胶的优势在于其能够对炎症微环境做出特异性响应,实现按需释放,同时水凝胶的黏附性和缓释特性有助于药物在病灶部位的持续作用。然而,水凝胶的机械强度和药物负载能力可能需要进一步优化。类似的,Zhao等59开发了一种黏膜黏附-温敏型BSP/壳聚糖水凝胶负载纳米颗粒,用于UC直肠给药。该系统通过氧化BSP与壳聚糖及β-甘油磷酸钠混合制备温敏水凝胶,并与负载葛根素的硫醇化透明质酸钠米颗粒结合,在体温下迅速成胶,具有优良的黏膜渗透性与结肠滞留能力,并能有效控制药物释放。体内实验表明,纳米颗粒负载的水凝胶显著修复了结肠黏膜并抑制了结肠炎症。

总体而言,ROS/温敏型水凝胶的优势在于其对炎症微环境的特异性响应,能够实现更精准的药物释放,减少全身性副作用。该类系统的黏附性与生物相容性进一步巩固了其在局部给药领域的应用潜力。然而,其临床转化面临多重挑战:制备工艺较为复杂,需同时确保水凝胶在生理条件下的长期稳定性与在病灶部位的有效降解速率。此外,其ROS与温度响应阈值必须与UC的实际病理特征精确匹配,方能实现最佳释药效果。未来的研究重点在于优化其制备工艺、确保体内稳定性与降解速率的平衡,并实现响应阈值与病理特征的精确匹配,以推动其临床转化。

综上所述,中药多糖结肠靶向递送系统在提高生物利用度、增强结肠靶向性与实现精准释药方面取得了显著进展。各类结肠靶向递药示意图如图1所示。同时,鉴于不同系统各有优劣,其核心特性与适用场景的对比分析则归纳于表2,以期为针对特定病理阶段与临床目标的理性化选择提供参考。

3 小结与展望

UC发病机制复杂,现有治疗手段仍面临靶向性不足和全身性副作用等挑战。中药多糖凭借其多靶点、多途径的生物活性,在修复肠道屏障、重塑肠道菌群与代谢平衡、调节免疫反应及抑制炎症等方面展现出显著潜力。为克服其口服递送障碍,研究者开发了多种结肠靶向递药系统,从利用胃肠道pH梯度的响应性微球,到通过表面修饰增强靶向的功能化异质纳米颗粒,再到实现“药载合一”的多糖基纳米载体,以及智能响应病灶微环境的ROS/温敏型水凝胶。这些系统在提高生物利用度、延长结肠滞留及实现精准释药方面均取得重要进展,虽各自在靶向精度、制备工艺、质控标准或给药途径上面临挑战,但共同构成了当前中药多糖靶向治疗UC的研究前沿。

尽管中药多糖靶向治疗UC的研究已日趋完善,但其进一步发展仍存在关键瓶颈:①多糖构效关系的解析不足:中药多糖的结构复杂且异质性高,其单糖组成、糖苷键类型、分子量和取代基(如硫酸化、乙酰化等)对生物活性的具体影响仍未完全阐明。例如,Wu等60指出,缺乏标准化的质量评价方法导致多糖及其产品的质量控制存在缺陷。②临床转化率低:目前大多数研究仍停留在动物实验阶段,临床试验数据稀缺。Ren等61在食蟹猴模型中验证了猴头菇多糖的疗效,提示其更接近人类UC模型,但整体临床转化仍需更多验证。③递药系统的优化需求:虽然pH响应性微球、功能化异质纳米颗粒等系统在动物模型中表现出色,但其在复杂人体环境中的稳定性、释药行为和长期安全性仍需深入研究。Karrout 等62指出,结合细菌敏感性和时间控制释放的复合系统可能是未来的发展方向。④作用机制的因果关系不清:尽管多糖的“菌群-代谢-免疫-屏障”作用网络已被广泛研究,但各机制之间的因果关系尚未完全阐明。例如,PCP的抗炎作用不完全依赖肠道菌群,提示其可能直接作用于宿主细胞29。⑤个体化治疗的挑战:面对UC患者高度异质性的菌群与病理特征,目前尚缺乏基于患者分型的个性化多糖治疗方案与递药系统设计准则。

展望未来,中药多糖结肠靶向治疗UC的研究应聚焦于以下方向:①基于构效关系的质量标准升级:未来研究应系统解析多糖的精细结构与其特定生物活性(如菌群调节、免疫抑制)之间的构效关系。在此基础上,建立基于药理活性的多糖质量评价标准,结合高分辨率分析技术(如高效阴离子交换色谱、尺寸排阻色谱)对多糖结构进行精细表征,确保其批次一致性和临床安全性, 推动质量控制从“成分测定”向“活性保证”转变。②搭建贯穿式的临床转化桥梁:通过构建更贴近人类UC病理的动物模型(如食蟹猴模型)和开展早期临床试验,验证多糖及递药系统的疗效和安全性。同时,探索多糖与其他疗法(如5-氨基水杨酸、生物制剂)的联合应用,以提高治疗效果。③递药系统的精准化升级:开发多重响应性递药系统(如pH/ROS/酶三重敏感系统),以适应UC患者复杂的肠道微环境。同时,探索基于多糖的口服纳米乳剂或微胶囊系统,以提高患者依从性和治疗便利性。④深入机制研究:利用多组学技术、单细胞测序和基因编辑技术,系统解析多糖在“菌群-代谢-免疫-屏障”网络中的作用机制,明确关键靶点和调控通路,为精准治疗提供理论基础。⑤个性化治疗策略:结合患者基因组、菌群组和代谢组数据,开发个性化的多糖治疗方案。例如,针对不同菌群特征的患者,设计特定的多糖配方以优化SCFAs生成或特定免疫通路的调节。

综上所述,中药多糖及其结肠靶向递药系统为UC的治疗提供了新的可能性。未来,通过多学科交叉研究和精准医疗技术的结合,中药多糖有望在UC治疗中发挥更大的作用,为开发新型靶向治疗策略提供坚实的理论和实践基础。

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基金资助

岐黄学者支持项目(1242200302)

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