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抗菌素耐藥性 (AMR) 對(duì)公共健康構(gòu)成全球威脅，并且抗菌素耐藥性危機(jī)一直未完全解除，據(jù)此通過原位產(chǎn)生活性氧（ROS）的納米酶有望成為抗菌劑，但ROS無法區(qū)分細(xì)菌和哺乳動(dòng)物細(xì)胞的能力使其失去了應(yīng)用能力。有科研團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生表面結(jié)合的ROS的納米酶可以選擇性地殺死細(xì)菌而不是哺乳動(dòng)物細(xì)胞，其中氧化酶樣銀鈀雙金屬合金納米籠 AgPd0.38是主要模型。 

文獻(xiàn)簡述

抗性是基因編碼的還是純粹的表型，AMR可以是遺傳的或非遺傳的，二者都可能導(dǎo)致治療失敗。伴隨著這次抗菌素耐藥性危機(jī)出現(xiàn)，新型抗生素持續(xù)減少，因此迫切需要新型抗菌劑。最近有學(xué)者提出將納米酶作為有前途的抗菌劑，主要因?yàn)?/span>它們能夠用活性氧 (ROS) 殺死細(xì)菌，同時(shí)氧化對(duì)細(xì)胞正常功能的多種細(xì)胞物質(zhì)，并且可以消除耐藥細(xì)菌延遲耐藥性的發(fā)生，這表明解決遺傳編碼 AMR 的潛力。

此外，當(dāng)用作涂層添加劑時(shí)，一些納米酶使基材表面能夠抑制生物膜形成，表明解決表型AMR的潛力。但納米酶通常對(duì)細(xì)菌和哺乳動(dòng)物細(xì)胞都有毒，因此缺乏理想抗菌劑所需的選擇性。如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)仍然是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。

眾所周知有毒ROS的壽命非常短，因此有效作用半徑有限。另一方面，細(xì)菌不能吞噬細(xì)胞外納米顆粒——大于特定閾值尺寸的納米顆粒始終保持在細(xì)胞外，而哺乳動(dòng)物細(xì)胞很容易通過內(nèi)吞作用將納米顆粒內(nèi)化，其破壞不一定會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡。這也就表明如果納米酶產(chǎn)生的ROS是表面結(jié)合的，那么就可能優(yōu)先殺死細(xì)菌。

據(jù)此科研學(xué)者證明展示了產(chǎn)生表面結(jié)合的ROS納米酶選擇性地殺死細(xì)菌而不是哺乳動(dòng)物細(xì)胞。選擇性歸因于這些納米酶產(chǎn)生的 ROS 的表面結(jié)合性質(zhì)以及內(nèi)吞作用的意外解毒作用，內(nèi)吞作用是哺乳動(dòng)物細(xì)胞常見但在細(xì)菌中不存在的細(xì)胞過程。

此外，這些納米酶雖然產(chǎn)生表面結(jié)合的ROS，但在用作涂層添加劑時(shí)可有效消除抗生素抗性細(xì)菌，延遲細(xì)菌耐藥性，抑制生物膜形成，是安全無損害的。這種表面結(jié)合的生物相容納米酶對(duì)對(duì)抗基因編碼和表型AMR 具有有效影響。

結(jié)論

綜上科研團(tuán)隊(duì)成功驗(yàn)證了使用產(chǎn)生表面結(jié)合的 ROS 的納米酶來選擇性地殺死哺乳動(dòng)物細(xì)胞而不是細(xì)菌。眾多納米酶中氧化酶銀鈀雙金屬合金納米籠 AgPd0.38是主要的類型。通過產(chǎn)生表面結(jié)合的 ROS，AgPd 0.38有效地消除了抗生素抗性細(xì)菌，并有效地延遲了細(xì)菌耐藥性的出現(xiàn)。當(dāng)用作涂層添加劑時(shí)，AgPd 0.38使原本惰性的表面能夠抑制生物膜的形成并抑制小鼠模型中與感染相關(guān)的免疫反應(yīng)，可作為一種理想的新型抗菌劑。

本文涉及的科研材料

PLGA-PEG-PLGA

http://m.yd6080.com/pro/pro-3701.html

Chlorin e6(二氫卟吩E6)

http://m.yd6080.com/pro/pro-3011.html

DSPE-PEG 磷脂-聚乙二醇

http://m.yd6080.com/pro/pro-2978.html

DOPC 二油酰基磷脂酰膽堿

http://m.yd6080.com/pro/pro-707.html

SOSG單線態(tài)氧熒光探針

http://m.yd6080.com/pro/pro-32983.html

氧化酶銀鈀雙金屬合金納米籠 AgPd0.38

http://m.yd6080.com/pro/pro-41806.html

本文涉及的定制技術(shù)

PEG衍生物定制

http://m.yd6080.com/pro/proc-383.html

納米粒子定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-558-513.html

熒光探針定制

http://m.yd6080.com/pro/pro-40564.html

金納米粒子定制

http://m.yd6080.com/pro/proc-385.html

納米酶定制

http://m.yd6080.com/pro/pro-39322.html

原文獻(xiàn)鏈接：

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7854635/

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