1月4日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)消化道微生物團(tuán)隊(duì)蘇勇教授聯(lián)合東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院馮嘯波博士在國(guó)際期刊《Redox biology》發(fā)表了題為“Controlled release of coated antioxidants inhibits Citrobacter rodentium colonization in the colon of rats by reducing gut redox potential”的研究論文。該研究表明，采用包被緩釋策略可使抗氧化劑精準(zhǔn)調(diào)控大鼠結(jié)腸內(nèi)氧化還原電位，并進(jìn)一步重塑腸道菌群抑制檸檬酸桿菌（Citrobacter rodentium）在結(jié)腸的定植。

腸道氧化還原電位是反映腸道微環(huán)境動(dòng)態(tài)特征的關(guān)鍵參數(shù)，在塑造腸道微生物組成及保障動(dòng)物健康方面起關(guān)鍵作用。團(tuán)隊(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)，果膠補(bǔ)充與腸道氧化還原電位降低協(xié)同作用，可加速抗生素后腸道菌群重建（ISME J，2024），這提示靶向調(diào)控腸道氧化還原電位是改善腸道健康的有效策略。

該研究首次驗(yàn)證了一種創(chuàng)新策略：包被抗氧化劑通過(guò)控制釋放以調(diào)節(jié)腸道氧化還原電位，從而限制好氧致病菌定植。通過(guò)優(yōu)化乙氧喹啉（Ethoxyquin，EQ）和阿魏酸（Ferulic acid，F(xiàn)A）的粒徑大小和zeta電位，包被EQ和包被FA在高效降低氧化還原電位的同時(shí)，顯著逆轉(zhuǎn)了病原菌感染誘導(dǎo)的體重下降，均選擇性富集了Lactobacillus和Limosilactobacillus等有益菌屬，且包被FA效果更強(qiáng)。與未包被FA相比，包被FA在降低Citrobacter rodentium載量和逆轉(zhuǎn)其誘導(dǎo)的體重下降方面也表現(xiàn)出更顯著的效果。

包被FA和EQ有效降低腸道氧化還原電位和Citrobacter rodentium的載量

包被FA不僅顯著降低腸道氧化還原電位水平，也破壞腸桿菌科細(xì)菌的腸道內(nèi)生態(tài)位適應(yīng)能力。在機(jī)制上，包被FA抑制腸桿菌科生物膜形成及ABC轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的功能，促進(jìn)Lactobacillus reuteri的富集，并增強(qiáng)腸道Muc2基因的表達(dá)。通過(guò)體外共培養(yǎng)表明，在低氧化還原電位體系下，Lactobacillus reuteri對(duì)Citrobacter rodentium的生長(zhǎng)及其毒力基因（tir、ler）的表達(dá)具有更顯著的抑制作用。這提示維持腸道氧化還原平衡對(duì)微生物群-黏膜相互作用及抵抗病原菌感染至關(guān)重要。

包被FA促進(jìn)腸道黏液分泌并改變腸桿菌的功能

該研究評(píng)估了未包被抗氧化劑與包被抗氧化劑對(duì)動(dòng)物腸道氧化還原電位及病原菌定植的影響，并闡明了抗氧化劑結(jié)腸靶向調(diào)控微生物定植的機(jī)制，為靶向調(diào)控腸道氧化還原電位的抗病原菌定植新策略提供了理論基礎(chǔ)，并為開(kāi)發(fā)維持腸道健康的腸內(nèi)微環(huán)境調(diào)節(jié)劑提供了重要參考。

包被抗氧化劑通過(guò)調(diào)節(jié)氧化還原電位抑制病原菌定植的機(jī)制

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)為該論文的第一通訊單位，動(dòng)科院博士生馮妮為論文第一作者，蘇勇教授和馮嘯波博士為論文的共同通訊作者，東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院尤金煒、動(dòng)科院在讀碩士生傅長(zhǎng)松和博士生王東方參與了該研究。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的資助。

全文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.redox.2026.104005