产品应用案例
新型工程益生菌实现"一石二鸟"：
同时治疗肠炎与贫血
中国人民解放军军事科学院军事医学研究院张艳宇、邓江团队利用逐层静电吸附技术，在大肠杆菌 Nissle 1917（简称 EcN）表面功能化 Fe₃O₄ 纳米酶与透明质酸（HA），构建了 EcN@Fe₃O₄/HA 多功能工程益生菌，解决了传统益生菌疗法在胃酸中易失活、无法靶向病灶、且难以同时应对溃疡性结肠炎（UC）及其并发贫血的技术瓶颈。
通过体外表征和结肠炎小鼠模型验证，该工程益生菌能高效定植于发炎肠道并显著清除活性氧，揭示了通过口服给药、利用单一载体同时实现抗炎治疗和补铁改善贫血的"一石二鸟"全新治疗机制。
研究成果已发表于国际权威期刊 《ACS Applied Materials & Interfaces》。
一、多功能工程益生菌是怎么构建的
研究团队采用 PEI 修饰的 Fe₃O₄ 磁性纳米酶（东纳产品 Mag2100）为核心功能单元，分三步构建：
① 将 PEI 修饰的 Fe₃O₄ 磁性纳米酶通过静电吸附连接到益生菌 EcN 表面，构建 EcN@Fe₃O₄ 复合物，赋予益生菌清除活性氧（ROS）和补充铁元素的双重潜能；
② 将复合物与透明质酸（HA）共孵育，HA 作为"保护壳"和"靶向导航"包裹在复合物表面，形成最终的工程益生菌 EcN@Fe₃O₄/HA；
③ 将 EcN@Fe₃O₄/HA 口服给药于结肠炎小鼠模型：在 HA 引导下靶向肠道炎症部位，Fe₃O₄ 纳米酶在病灶处发挥纳米酶活性，清除 ROS 以减轻炎症，并释放铁离子以改善贫血。
图1. 东纳产品 Mag2100 构建的 EcN@Fe₃O₄/HA 在小鼠体内的存活和定植
二、"一石二鸟"的治疗机制
口服给药后，HA 外壳介导复合物特异性结合到肠道炎症部位的受体上，将 EcN 益生菌和 Fe₃O₄ 纳米酶精准递送至病灶；
Fe₃O₄ 纳米酶发挥过氧化氢酶（CAT）样活性，高效清除肠道内过量的活性氧（ROS），减轻氧化应激并修复肠道屏障；
与此同时，Fe₃O₄ 作为铁源，释放铁离子补充机体铁储备并调节铁代谢——由此形成抗炎与补铁的协同作用，放大肠道微环境的修复信号，促炎因子水平下降、血红蛋白水平恢复，增强宿主抵御炎症性肠病（IBD）及其并发贫血的能力。
图2. PEI@Fe₃O₄ 电镜图片
产品优势 · Mag2100
✅ 粒径：电镜尺寸 10±5 nm，比表面积大，水相分散优异
✅ 稳定共价偶联：形成酰胺键，耐受裂解、多步洗涤
✅ 高表面正电荷：易于吸附在负电荷表面，改善疏水域的亲水性
✅ 磁颗粒特性：超顺磁性
✅ 批间稳定：质控严格，实验重现性好
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参考文献
Zhao N., Han Y. J., Wang C. J., et al. Two Birds with One Stone: Empowering Probiotic with Nanoenzyme for the Treatment of Inflammatory and Anemia through Oral Administration. ACS Appl. Mater. Interfaces 2025, 17, 32878−32893. https://doi.org/10.1021/acsami.5c04452