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编辑：缪伊雯/ 主编：张大川、蒋羽鸽/ 学术顾问：寇兴然
大连工业大学朱蓓薇院士团队胡蒋宁教授在Chemical Engineering Journal发表最新研究性成果
Chemical Engineering Journal
●2024年9月，大连工业大学海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心朱蓓薇院士团队营养组负责人胡蒋宁教授在国际Top期刊Chemical Engineering Journal（Q1，IF: 13.3）上发表题为“Targeted quercetin delivery nanoplatform via folic acid-functionalized metal-organic framework for alleviating ethanol-induced gastric ulcer”的研究性论文，该研究工作得到了国家自然科学基金面上项目（32172208）、国家重点研发计划项目（2023YFF1104000）的支持，通讯作者为朱蓓薇院士和胡蒋宁教授。本研究开发了一种基于叶酸功能化环糊精金属有机框架（CD-MOFs）的槲皮素（Qu）纳米递送系统，称为Qu@FA-CMOF纳米平台，旨在改善乙醇引起的急性胃溃疡。叶酸修饰赋予了纳米平台靶向递送能力，增强了细胞摄取并促进了槲皮素的持续释放。体外和体内评估显示，Qu@FA-CMOF显著减轻了胃组织损伤，降低了氧化应激，并通过调节Nrf2/HO-1和COX-2/NF-κB信号通路抑制了炎症。此外，该纳米平台通过调节Bax/Bcl-2通路展现出显著的抗凋亡效果，并对主要器官表现出良好的生物相容性。这些发现强调了Qu@FA-CMOF纳米平台作为一种安全有效的治疗策略在乙醇诱导胃损伤中的潜力，为未来基于纳米医学的胃溃疡治疗提供了新的思路。
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成果介绍
研究亮点
构建了叶酸（FA）表面修饰的环糊精金属有机框架（CD-MOFs）纳米平台用于槲皮素的靶向递送（Qu@FA-CMOF）。
FA的修饰使Qu@FA-CMOF能够特异性地将槲皮素递送至受损的胃细胞。
Qu@FA-CMOF纳米平台在体内外均有效发挥了抗氧化、抗炎和抗凋亡作用。
Qu@FA-CMOF缓解胃溃疡的潜在机制为调节Nrf2、COX-2/NF-κB和Bax/Bcl-2通路。
研究结论
通过在环糊精金属有机框架（CD-MOFs）表面功能化修饰叶酸（FA）构建了一个纳米级槲皮素（Qu）靶向递送系统（Qu@FA-CMOF），展示了其在乙醇引起的急性胃溃疡治疗中的潜力。通过酯化反应成功修饰FA，使CMOF具备有效的炎症靶向能力，增强了细胞摄取效果，从而提高了其治疗效果。通过对抗氧化应激、抗炎活性和抗凋亡效果的综合评估，Qu@FA-CMOF纳米平台在减轻胃组织损伤和促进组织修复方面表现出显著效果。具体而言，Qu@FA-CMOF降低了氧化应激标志物和促炎细胞因子的水平，其通过调节Nrf2和COX-2/NF-κB信号通路减轻氧化损伤和炎症的能力。此外，Qu@FA-CMOF展示了优秀的抗凋亡效果，Hoechst、TUNEL染色以及WB结果证实了其通过调节Bax/Bcl-2通路对抗乙醇诱导的胃组织细胞凋亡的干预机制。综上所述，该研究结果强调了Qu@FA-CMOF纳米平台在乙醇诱导胃损伤缓解中的潜力，为进一步探索和开发新型靶向递送及治疗策略提供了新思路。
图文赏析
示意图
图1. Qu@FA-CMOF纳米平台的合成与表征.
图2. Qu@FA-CMOF纳米平台的稳定性和负载能力.
图3. Qu@FA-CMOF纳米平台的体外生物相容性及叶酸靶向能力.
图4. Qu@FA-CMOF纳米平台在体外的抗氧化应激和抗炎能力.
图5. Qu@FA-CMOF纳米平台对急性胃溃疡小鼠的干预效果.
图6. Qu@FA-CMOF纳米平台在急性胃溃疡小鼠中的抗氧化应激和抗炎能力.
图7. Qu@FA-CMOF纳米平台在体内对胃溃疡的保护机制.
图8. Qu@FA-CMOF纳米平台在体内的生物相容性评估.
参考文献
https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.155700
专家/团队介绍
朱蓓薇，中国工程院院士，大连工业大学食品学院教授，博士生导师，国家海洋食品工程技术研究中心主任，海洋食品加工与安全控制全国重点实验室主任。国务院学位委员会食品科学与工程学科评议组召集人，教育部高等学校食品科学与工程类专业教学指导委员会副主任委员，中国科协全国委员会常务委员并担任女科技工作者专门委员会副主任，中国食品科学技术学会副理事长并担任预制菜专委会第一届主任委员，中国营养学会副理事长，全国食品工业标准化技术委员会副主任委员。长期致力于农产品、水产品精深加工的基础理论和应用研究，主持国家重点研发计划重点专项、国家自然科学基金项目、国际合作重大项目等40余项。在食品的精深加工技术方面取得了一系列创新性成果。获2005年国家技术发明二等奖2010、2018年国家科技进步二等奖，2018、2022年国家教学成果二等奖，2008年何梁何利基金科学与技术创新奖，2022年辽宁省科学技术最高奖。出版学术著作11部，发表学术论文300余篇：获国际、国内授权发明专利超百件。
胡蒋宁，教授，博士生导师。现为大连工业大学海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心功能食品与营养课题组负责人。入选全国黄大年教师团队，辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖计划，辽宁省“百千万人才工程”，江西省“井冈之星”青年科学家培养对象。中国食品科学协会医学食品分会常务理事，中国农学会特产分会第六届委员会理事。国家自然基金科学基金评审专家。主要研究方向：食品中功效物质发掘及其营养健康研究，近五年聚焦食物资源中功效因子，建立了完善的功效因子高效制备体系，建立了针对胃肠道功能紊乱，糖脂代谢调控等食品功能因子筛选平台，基于精准营养策略，构建具有靶向作用食源性纳米粒子及水凝胶营养递送体系，实现功能因子体内有效递送，并通过系统深入研究，开发相关功能食品。先后主持“十四五、十三五国家重点研发计划”课题，国家自然科学基金等科研项目20余项。目前担任Chemical Engineering Journal, Biomaterials, Journal of Agricultural and Food Chemistry, ACS Applied Materials & Interfaces等期刊审稿专家及Foods等期刊编委。近年来在Chemical Engineering Journal，Advanced Science，Biomaterials, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Advanced Healthcare Materials, Journal of Agricultural and Food Chemistry等国内外学术期刊发表学术论文100余篇。申请授权国家发明专利12件。获得辽宁省自然科学二等奖、美国油脂化学协会（AOCS）“Certificate of Merit”奖及韩国食品协会“Travel Grant Award”奖项。
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