酒精滥用常导致一系列疾病的发生，如胃出血、胃肠道炎症等。口服给药是是酒精相关疾病的理想给药方式。然而，胃排空限制了药物在胃中的滞留和吸收，同时胃内的酸性环境和胃蛋白酶也可能影响药物的活性。
近日，浙江大学爱丁堡联合学院（ZJE）周民教授团队联合动物科学学院单体中教授、新加坡国立大学陈小元教授，在口服胃部递送系统及治疗酒精相关疾病的应用上取得新进展，在Cell的姊妹刊《Matter》发表题为Natural floating biosystem for alcohol-induced diseases的研究论文。该研究工作开发了一种基于微藻的新型口服给药递送策略，利用微藻生物漂浮系统负载药物白藜芦醇，以提高白藜芦醇的胃部滞留时间，并通过利用酒精诱导其快速释放，显着改善了白藜芦醇对酒精相关疾病的治疗效果，在小鼠急慢性模型及猪大动物模型上取得了良好效果。
在适当的条件下，水中的藻类会迅速生长，然后聚集、漂浮，覆盖水面，最终引起“藻华”现象。作为一种微米级的天然漂浮体系，可漂浮微藻成本低，对吞咽困难患者友好，有效克服了传统胃漂浮片存在的缺陷，具有很大的应用潜力。周民团队模拟了藻华的形成，利用微藻之间的空间结构进行快速载药，并添加胃酸敏感的果胶铋模拟EPS促进微藻在胃部的聚集。
在小鼠急性和慢性酒精性损伤模型中，这种基于螺旋藻的生物漂浮系统能够在胃部长时间停留，更好的缓解了酒精引起的胃肠道损伤及酒精肝等症状。除小鼠模型外，他们还在胃肠道与人类更相似的猪模型中评估了该漂浮系统的治疗效果。通过胃镜可以观察到该系统在猪胃部实现了有效的聚集和漂浮，胃部潴留时间大大延长，并在猪酒精性胃炎模型中取得了积极的治疗效果。
ZJE周民团队博士生华诗远和浙江大学动物科学学院博士生刘事奇是论文的共同第一作者，ZJE周民教授，浙江大学动物科学学院单体中教授和新加坡国立大学杨潞龄医学院/工程学院陈小元教授为论文的共同通讯作者。
近年来，周民团队基于微藻活性生物材料在医学应用领域开展了系列创新性研究。前期，周民团队开展了基于工程化微藻用于肿瘤治疗（Science Advances 2020; Advanced Functional Materials 2020; Small 2020; ACS Applied Materials & Interfaces 2020; Theranostics 2021; View 2021）、感染疾病治疗（Nano Today 2022; Adv. Therapeutics 2020）、胃肠道炎症治疗（ACS Nano 2023; Nature Communications 2022; Science Advances 2021）、脑部疾病治疗（Advanced Materials 2024）等系列研究，并取得了一系列开创性的进展。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.matt.2024.03.016
