中國粉體網(wǎng)訊 在過去幾十年以來,細菌感染性疾病已經(jīng)成為世界上最大的健康問題之一,引起了人們持續(xù)而廣泛的關(guān)注。目前,最廣泛被人們所接受的治療手段就是抗生素。然而,抗生素的濫用增加了細菌的耐藥性,這將降低其治療效率,進而導致高的死亡率。
近年來,基于納米粒子的藥物傳遞體系通過對所感染微環(huán)境(如細菌毒素、酶的過量表達、pH的降低等)的可控響應來增強抗生素的靶向、局部濃度及消除藥物的過早釋放,從而展現(xiàn)出解決抗生素耐受性這一問題的潛能。然而,當細菌形成生物被膜后,其治療效率也會受到限制,因為細菌包含在一個保護基質(zhì)中,抗生素和納米粒子很難滲透進去。
在人體中,超過80%的細菌感染與被膜的形成有關(guān)。被膜中的細菌通常能忍受常規(guī)的抗生素治療,而抗生素能進一步誘導被膜的形成。因此,目前急需發(fā)展一種更有效的抗菌體系,它可能不需要抗生素的參與,且細菌幾乎不能形成耐受性,能夠很好地對抗被膜等日益增多且難以治療的細菌感染。
近日,中國科學院長春應用化學研究所曲曉剛研究員課題組利用透明質(zhì)酸(HA)包裹的石墨烯/介孔二氧化硅納米片層(GS)作為納米載體,鐵磁納米粒子(MNPs)作為催化劑,構(gòu)建一種具有靶向性且能“按需”釋放前藥抗壞血酸(AA)的載藥體系AA@GS@HA-MNPs來治療細菌感染。當載藥納米粒子到達感染位點后,包裹的透明質(zhì)酸被目標細菌所分泌的透明質(zhì)酸酶降解,裝載的AA逐漸釋放,然后被粘附在細菌膜表面的MNPs催化產(chǎn)生高毒性的•OH。由于石墨烯具有優(yōu)異的光熱性質(zhì),該體系可以實現(xiàn)化療/光熱協(xié)同抗菌作用。
該抗菌體系還擁有廣譜性的抗菌性能,無論是對革蘭氏陽性菌(如金黃色葡萄球菌)還是革蘭氏陰性菌(如大腸桿菌)都具有高效的殺傷能力。另外,由于被膜成分可被•OH降解,該抗菌體系還能有效地分散頑固的生物被膜,并殺死受其保護的細菌。