近日,中國農(nóng)業(yè)科學院上海獸醫(yī)研究所動物抗感染藥物和微生物耐藥團隊成功設計出肽基抗菌水凝膠,,該水凝膠具有良好的藥物緩釋能力,,其持續(xù)抗菌時間可達120h。該團隊利用之前設計的精氨酸尾端標記抗菌肽,,結(jié)合肽兩親體TPA,,通過一步反應,成功設計出具有緩釋功能的水凝膠,。體外實驗研究表明,該水凝膠不僅具有良好的抗菌能力,,同時對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、多種作用機制和低耐藥傾向等優(yōu)點而被廣泛研究,。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)藥物釋放的儲存庫,。由于各種因素(包括固有的抗菌活性和動態(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?shù)恼郫B,這可能對藥物遞送和促進傷口愈合具有極大的促進作用,。此外,,抗菌肽交聯(lián)水凝膠可以避免使用載體材料,,實現(xiàn)更高的局部抗菌藥物濃度。
該團隊利用動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菌載量,,還可以促進小鼠皮膚細胞增殖,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)該水凝膠復合體可以明顯提高止血能力,即該水凝膠具有開發(fā)聯(lián)合抗感染平臺的潛力,。
以上研究成果獲得國家自然科學基金(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,。