近日,深圳市儿童医院代东伶教授团队联合多所高校科研机构,在国际材料科学领域顶级期刊《Advanced Composites and Hybrid Materials》(影响因子23.2,Q1区)发表题为《Cu-Zn@HA Bimetallic Nanozymes: A Novel Approach for ROS Clearance and Macrophage Polarization in Colitis Therapy》的研究成果。该研究创新性地开发了一种基于铜锌双金属纳米酶(Cu-Zn@HA)的口服靶向疗法,通过靶向清除活性氧(ROS)和调控巨噬细胞极化,显著缓解结肠炎症状,为儿童消化系统疾病的精准治疗提供了创新策略。
炎症性肠病(IBD)以反复发作的肠道炎症为特征,全球发病率逐年攀升,儿童患者占比显著增加。传统治疗依赖激素和免疫抑制剂,但长期使用易引发感染、骨质疏松等副作用,且无法根治。IBD患者肠道内活性氧(ROS)过度累积与巨噬细胞极化失衡是导致炎症持续的关键因素。
代东伶教授团队突破性设计出Cu-Zn@HA双金属纳米酶——以透明质酸为载体,负载铜锌双活性位点,通过模拟天然酶活性,兼具抗氧化与免疫调节功能,在动物实验中展现出显著优势。实验证实,该纳米酶通过三重机制发挥作用:清除过量ROS减轻氧化损伤,修复肠道屏障蛋白ZO-1,并促使促炎M1型巨噬细胞向抗炎M2型转化。动物模型中,治疗组小鼠结肠长度较疾病组增加19%,关键炎症因子(IL-1β、TNF-α)水平降低超50%,且心、肝、肾等器官无毒性反应,安全性优异。研究还首次发现纳米酶可重塑肠道菌群平衡,显著提升乳杆菌等有益菌丰度,为IBD的靶向治疗提供了全新思路。
代东伶教授长期致力于儿童消化系统疾病的基础研究与临床转化,团队已建立“儿童消化系统疾病精准诊疗研究重点实验室”,并牵头开展多中心临床队列研究,探索基于外泌体生物标志物的疾病预测模型。近年来,其团队围绕肠道微环境调控、外泌体递药系统等方向,先后承担深圳市科创委重点项目、深圳市医学研究专项资金等课题10余项,获发明专利8项,发表SCI论文40余篇,其中多篇发表于《Journal of Nanobiotechnology》等权威期刊。此次成果是其团队在纳米医学与临床需求深度结合的又一里程碑,是其“临床问题驱动科研”理念的典型实践。纳米酶研究的成功,为开发儿童IBD口服靶向药物奠定了重要基础,未来有望通过剂型优化和临床验证,惠及广大患儿。
该研究发表后,迅速引发国际同行关注。期刊评审专家评价其“为IBD治疗提供了兼具创新性与实用性的纳米解决方案”。代东伶教授作为世界内镜组织(WEO)委员、广东省医师协会儿科分会副主委,多次在亚太消化疾病周(APDW)等国际会议作专题报告,推动中国儿科消化研究走向世界。团队将继续深化跨学科合作,探索人工智能辅助诊疗、菌群移植等新技术在儿童消化疾病中的应用,以科技创新助力“健康中国”战略,为儿童健康保驾护航。