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炎症性肠病（IBD）治疗面临挑战，研究人员开展甘露寡糖（MOS）治疗 IBD 的研究。通过多种实验发现，MOS 可调节肠道菌群、减轻炎症、改善肠道屏障功能，GA-MOS 效果更佳，为 IBD 治疗提供新策略。
炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease，IBD）是一种令人困扰的肠道疾病，它包括克罗恩病和溃疡性结肠炎 。近年来，IBD 的发病率在全球范围内呈上升趋势，给患者的生活带来极大不便，严重影响了他们的健康和生活质量。目前，IBD 的治疗面临诸多困境。现有的药物治疗存在局限性，不仅效果不够理想，还可能产生非特异性的副作用，这使得开发更有效、更具针对性的治疗策略成为医学领域的迫切需求。
在这样的背景下，中国医科大学的研究人员展开了深入研究。他们聚焦于甘露寡糖（Mannose Oligosaccharides，MOS），旨在探究其在治疗 IBD 方面的潜力。研究发现，MOS 及其微囊化化合物阿拉伯胶甘露寡糖（GA-MOS）展现出了令人惊喜的效果。它们能够调节肠道菌群，减轻肠道炎症，改善肠道屏障功能，为 IBD 的治疗带来了新的希望。该研究成果发表在《npj Biofilms and Microbiomes》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法来开展此项研究。孟德尔随机化（Mendelian Randomization，MR）分析基于全基因组关联研究（Genome-Wide Association Studies，GWAS）数据，探究甘露糖与 IBD 之间的因果关系；单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）数据分析用于研究 IBD 相关的肠道细胞类型和基因表达差异；网络药理学分析则助力确定 MOS 的关键靶点。此外，16S rRNA 测序分析被用于评估肠道菌群的多样性和组成变化。
研究结果具体如下：
- 甘露糖是 IBD 的保护因素：通过 MR 分析发现，甘露糖水平的增加可能降低溃疡性结肠炎和克罗恩病的发病风险，这表明甘露糖在 IBD 的发生发展过程中起着保护作用。
- IBD 患者的细胞变化：scRNA-seq 分析成功注释出七种细胞类型，并且发现 IBD 患者组中信号通路相互作用的总数和强度普遍下降，但上皮细胞与其他免疫细胞之间的相互作用增强。
- 确定 CA2 和 LGALS3 为 MOS 在 IBD 中的潜在靶基因：经网络药理学分析确定了 CA2 和 LGALS3 这两个与 IBD 调节相关的靶基因，分子对接分析显示 MOS 与它们的结合稳定，且在 IBD 组中这两个基因显著下调。
- MOS 对 IBD 中结肠上皮细胞的保护作用：实验表明，MOS 能减轻肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）诱导的肠道上皮细胞结构损伤和凋亡，通过增加 LGALS3 表达发挥保护作用。
- MOS 减轻结肠上皮细胞中 TNF-α 诱导的氧化应激：MOS 可减轻 TNF-α 刺激下肠道上皮细胞的氧化应激，该作用同样通过增加 LGALS3 表达实现。
- GA-MOS 微胶囊的开发与评估：成功开发出 GA-MOS 微胶囊，它具有良好的生物活性和安全性，在减轻 TNF-α 诱导的氧化应激和炎症方面表现出色。
- GA-MOS 对 DSS 诱导的小鼠结肠炎的治疗效果：在 DSS 诱导的小鼠结肠炎模型中，GA-MOS 治疗显著改善了 IBD 症状，且比 MOS 单独治疗效果更好，同时显著增加了结肠组织中 LGALS3 的表达。
- GA-MOS 治疗 IBD 的机制：GA-MOS 通过诱导 LGALS3 表达，减轻氧化应激并治疗 IBD，同时抑制炎症因子水平，减少氧化应激相关生物标志物的表达。
- 恢复 IBD 治疗中肠道菌群的多样性和厚壁菌门丰度：GA-MOS 治疗显著恢复了肠道菌群的多样性，增加了厚壁菌门等有益菌的相对丰度，促进了短链脂肪酸的产生，从而对 IBD 起到治疗作用。
综合研究结果与讨论，该研究全面揭示了 MOS 和 GA-MOS 在治疗 IBD 方面的潜力。它们不仅能改善肠道菌群失调，修复肠道屏障损伤，还能减轻炎症和氧化应激反应。研究确定了 LGALS3 作为关键靶点，为进一步理解 IBD 的发病机制和治疗策略提供了重要依据。不过，该研究也存在一定局限性，如仅基于小鼠模型，未充分探索代谢途径和药代动力学等 。未来研究可在此基础上进一步深入，探索 MOS 与 LGALS3 的相互作用机制，优化治疗方案，为 IBD 患者带来更有效的治疗方法，推动 IBD 治疗领域的发展。
