近日,南京郵電大學(xué)信息材料與納米技術(shù)研究院、有機(jī)電子與信息顯示國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室汪聯(lián)輝教授、宇文力輝副教授和高宇副教授團(tuán)隊(duì),發(fā)展了超聲響應(yīng)催化微泡用于銅綠假單胞菌慢性肺炎感染的治療。相關(guān)成果近期以Ultrasound-responsive catalytic microbubbles enhance biofilm elimination and immune activation to treat chronic lung infections為題發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Science Advances(《科學(xué)進(jìn)展》),并入選當(dāng)期雜志的Featured Image。材料科學(xué)與工程學(xué)院宇文力輝副教授、高宇副教授、汪聯(lián)輝教授為共同通訊作者,博士研究生修尉峻為論文第一作者。
銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)通過(guò)形成生物膜的方式阻礙藥物滲透和免疫細(xì)胞吞噬,并分泌毒性因子抑制宿主的免疫響應(yīng),導(dǎo)致抗生素耐受和免疫逃逸,所以,慢性肺炎難以通過(guò)傳統(tǒng)抗生素清除。發(fā)展新型銅綠假單胞菌生物膜治療試劑具有重要意義。
團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了由四氧化三鐵納米顆粒(Fe3O4 NPs)和抗生素哌拉西林(Pip)組成的超聲響應(yīng)載藥催化微泡(MB-Pip)用于銅綠假單胞菌生物膜的清除。在超聲作用下,MB-Pip產(chǎn)生慣性空化作用,通過(guò)機(jī)械效應(yīng)擾亂生物膜結(jié)構(gòu),釋放的Fe3O4 NPs可催化降解胞外基質(zhì),實(shí)現(xiàn)物理/化學(xué)雙模式的生物膜破壞,有效增強(qiáng)藥物的滲透和抗菌性能。此外,F(xiàn)e3O4 NPs可激活巨噬細(xì)胞向M1表型極化,增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的殺菌能力,實(shí)現(xiàn)小鼠銅綠假單胞菌慢性肺炎的高效治療,為解決臨床細(xì)菌生物膜感染難題提供了新的研究思路。
本工作得到了國(guó)家基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目、江蘇省前沿引領(lǐng)技術(shù)基礎(chǔ)研究專(zhuān)項(xiàng)、江蘇省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。

Science Advances刊發(fā)有機(jī)電子與信息顯示國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)在超聲響應(yīng)抗菌材料領(lǐng)域的研究進(jìn)展

超聲響應(yīng)催化微泡(MB-Pip)的性質(zhì)及其對(duì)小鼠銅綠假單胞菌慢性肺炎的治療
(撰稿:宇文力輝 初審:趙允玉 編輯:王存宏 審核:張豐)

