综述：益生菌肠道靶向递送与微生物群失调治疗的封装策略

　　本综述系统阐述了基于生物材料的益生菌封装策略，重点探讨了其在克服胃肠道屏障（如pH、酶、活性氧（ROS））、实现炎症靶向递送及免疫调节中的应用前景，为微生物群失调治疗提供创新解决方案。

　　

天然益生菌

益生菌被定义为"当摄入足够数量时能为宿主带来健康益处的活微生物"。大量研究证实益生菌通过增强肠道屏障完整性、调节免疫功能等机制促进宿主健康，尤其与肠道微生物群密切关联。目前针对肠道靶向设计的益生菌菌种及微生物联合体已成为研究重点。

胃肠道生理环境与解决方案

口服递送面临的最大挑战是严苛的胃肠道环境：胃酸、消化酶、胆汁盐以及炎症肠道中的活性氧（ROS）都会显著降低益生菌存活率。动态变化的pH环境、饮食与疾病因素进一步加剧递送难度。针对这些挑战，研究者开发了pH响应型材料（如海藻酸盐/壳聚糖复合凝胶）、酶抑制剂包埋、ROS清除材料（如二氧化铈纳米酶）以及黏液穿透策略（使用黏液黏附/穿透肽）等多重保护方案。

靶向递送紊乱病灶

精准靶向胃肠道内生态失调病灶是实现有效治疗的关键难点。通过益生菌与功能化生物材料的协同整合，开发出了双靶向策略：材料介导的病灶富集（如炎症靶向肽修饰）与微生物固有的趋化性相结合。pH/酶双重响应型微胶囊、磁性导航系统（四氧化三铁纳米颗粒）以及抗体功能化载体显著提升了靶向精度。

生态位与肠道微生物组的调控应用

益生菌作为恢复和调节肠道菌群的有效治疗剂，其定植效果受致病菌（尤其是肠杆菌科）过度生长的生态位竞争制约。封装系统通过"护卫"策略（如抗菌肽共递送）、营养调控（定制预生物寡糖）和群体感应干扰来重塑生态位。工程化生物膜包被的益生菌显著增强了在竞争环境中的生存能力，而微生物联合体封装则通过跨喂养机制实现协同增效。

结论与展望

封装益生菌系统在恢复微生物组稳态和治疗失调相关疾病方面展现出巨大潜力。当前研究正朝着多功能集成载体方向发展，包括智能响应材料、基因工程微生物和个性化菌群制剂。然而，载体-益生菌相互作用的稳定性、剂量优化及生物安全性仍是主要障碍。未来研究需要重点关注递送策略对宿主原生微生物群的影响，以及如何利用这些相互作用开发个性化治疗干预方案。

作者贡献声明

Yilin You：原始稿件撰写；Hongyun Lu：概念化；Yuxi Wang：概念化；Bijie Wang：概念化；Qihe Chen：稿件审阅与编辑；Ying Shi：稿件审阅与编辑，资金获取。

资助声明

本研究获得国家乳业生物技术重点实验室开放课题（SKLDB2023-001）、浙江省自然科学基金（LY23C200008, LZ23C200004）、国家自然科学基金（32001710, 31871904）及宁波市重点研发计划（2022Z176）资助。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。