科研動(dòng)態(tài)

近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所動(dòng)物抗感染藥物和微生物耐藥團(tuán)隊(duì)成功設(shè)計(jì)出肽基抗菌水凝膠，該水凝膠具有良好的藥物緩釋能力，其持續(xù)抗菌時(shí)間可達(dá)120h。該團(tuán)隊(duì)利用之前設(shè)計(jì)的精氨酸尾端標(biāo)記抗菌肽，結(jié)合肽兩親體TPA，通過(guò)一步反應(yīng)，成功設(shè)計(jì)出具有緩釋功能的水凝膠。體外實(shí)驗(yàn)研究表明，該水凝膠不僅具有良好的抗菌能力，同時(shí)對(duì)成熟的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生物膜具有明顯的破壞作用。且連續(xù)120h的細(xì)胞毒性分析表明，該水凝膠具有極好的生物相容性。相關(guān)成果發(fā)表在《ACS Applied Materials& Interfaces》上。

抗菌肽由于具有廣譜活性、多種作用機(jī)制和低耐藥傾向等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究。然而，不穩(wěn)定性且容易受到陰離子物質(zhì)的干擾，嚴(yán)重限制了抗菌肽的生物利用度。水凝膠是一類由天然或合成聚合物組成的材料，可以注射或植入所需的位置，作為局部和持續(xù)藥物釋放的儲(chǔ)存庫(kù)。由于各種因素(包括固有的抗菌活性和動(dòng)態(tài)瞬變性)，抗菌肽作為水凝膠制備的原料受到極大的關(guān)注。此外，水凝膠的水合作用、可調(diào)性質(zhì)和纖維結(jié)構(gòu)可以使肽在其中保持適當(dāng)?shù)恼郫B，這可能對(duì)藥物遞送和促進(jìn)傷口愈合具有極大的促進(jìn)作用。此外，抗菌肽交聯(lián)水凝膠可以避免使用載體材料，實(shí)現(xiàn)更高的局部抗菌藥物濃度。

該團(tuán)隊(duì)利用動(dòng)物慢性傷口感染模型發(fā)現(xiàn)，該水凝膠不僅可以明顯減少小鼠慢性傷口處的細(xì)菌載量，還可以促進(jìn)小鼠皮膚細(xì)胞增殖，減少炎癥，加速再上皮化，并調(diào)節(jié)肌肉和膠原纖維的形成。同時(shí)利用水凝膠的超分子網(wǎng)狀納米結(jié)構(gòu)，將止血藥物裝載到水凝膠中，發(fā)現(xiàn)該水凝膠復(fù)合體可以明顯提高止血能力，即該水凝膠具有開(kāi)發(fā)聯(lián)合抗感染平臺(tái)的潛力。

以上研究成果獲得國(guó)家自然科學(xué)基金(nos.32071443和31871247)的資助，我所博士研究生商璐為該論文第一作者，張麗芳研究員和谷峰研究員為論文通訊作者。