快訊 來源：澎湃新聞 2023-05-04 22:10:57
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耐藥細菌性角膜炎臨床治療非常棘手，目前仍然缺乏有效藥物。近年來，CRISPR-Cas療法、工程毒素、抗菌肽開始被用作抗菌藥物，然而由于其免疫原性、脫靶等潛在風險限制了這些抗菌劑的轉化應用。開發(fā)原創(chuàng)性基因治療工具是解決此難題的新路徑。
研究圖示，在《先進材料》（Advanced Meterials）期刊發(fā)表的題為《Antisense Oligonucleotides Selectively Enter Human-derived Antibiotic-Resistant Bacteria through bacterial-specific ATP-binding Cassette Sugar Transporter》。本文圖片由復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院 供圖
日前，復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院主任醫(yī)師洪佳旭和蘇州大學何耀教授、王后禹研究員等在《先進材料》（Advanced Meterials）期刊發(fā)表了題為《Antisense Oligonucleotides Selectively Enter Human-derived Antibiotic-Resistant Bacteria through bacterial-specific ATP-binding Cassette Sugar Transporter》（反義寡核苷酸通過ATP結合盒糖轉運蛋白選擇性治療人源性耐藥細菌的研究）的論文。
5月4日，該研究團隊介紹，在這項最新研究中，其利用細菌特異性ATP結合盒（ABC）糖轉運體，通過將ASO搭便車到α(1-4)-糖苷連接的葡萄糖聚合物（GP）上，由葡萄糖聚合物和反義多核酸（asPNA）修飾的納米顆粒組成的治療藥物（GP-SiNPs-asPNA）被選擇性地內化到人類來源的多重耐藥大腸桿菌（MDR E. coli）和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）中，并且顯示出更高的攝取率（51.6%），遠超傳統(tǒng)對照組14%的效率。
這一策略可以特異性和有效地殺死幾乎100%的抗生素耐藥（ABR）細菌。此外，該治療策略對細菌性角膜炎和眼內炎均有明顯療效。這一策略成功地將ASO技術擴大到了哺乳動物細胞以外的細菌中。
研究團隊稱，此次研究思路來源于“特洛伊木馬”策略，人們常用“特洛伊木馬”（Trojan Horse）來比喻在敵方埋下伏兵里應外合的活動。早在1980年代，科學家們提出了抗生素的“特洛伊木馬”策略，將抗生素與鐵載體結合，從而通過細菌的鐵轉運系統(tǒng)將抗生素轉運到細菌細胞內。但目前還沒有研究利用“特洛伊木馬”策略將ASO選擇性轉運到細菌細胞中，此次研究則是一次突破。
此外，基于該團隊開發(fā)的基因治療與納米材料創(chuàng)新融合遞送平臺，研究團隊進行了“特洛伊”-生物發(fā)光探針（Trojan-BLI）對深處組織內天然細菌進行生物發(fā)光成像及光熱治療的臨床前研究，首次將生物發(fā)光探針遞送進細菌內部，實現活體細菌實時檢測，實現高特異性和高靈敏度的近紅外（NIR）成像。該成像系統(tǒng)能夠對從細菌性眼內炎患者收集的含有十種病原體的人玻璃體進行體外生物發(fā)光成像，并對深層組織中的病原體進行光熱治療。
研究圖示，在《自然·通訊》（Nature Communications）期刊，研究論文題為《In vivo bioluminescence imaging of natural bacteria within deep tissues via ATP-binding cassette sugar transporter》。
這一研究成果也被研究團隊發(fā)表在《自然·通訊》（Nature Communications）期刊，研究論文題為《In vivo bioluminescence imaging of natural bacteria within deep tissues via ATP-binding cassette sugar transporter》（利用ATP結合盒糖轉運蛋白實現深部組織自然源性細菌的生物發(fā)光成像）。
研究團隊表示，建立前沿、系統(tǒng)的角膜病生物治療平臺是一個系統(tǒng)工程。圍繞角膜病生物治療的關鍵臨床問題，復旦眼耳鼻喉科醫(yī)院洪佳旭主任醫(yī)師從臨床發(fā)現問題，再到實驗室研究中與蘇州大學何耀教授團隊合作通過創(chuàng)新材料解決耐藥菌問題，二者建立了閉環(huán)的科研協(xié)作模式，也將在未來積極探索真實世界臨床應用可能。
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