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  細(xì)菌感染是人類生命健康面臨的重大威脅。濫用抗生素已經(jīng)導(dǎo)致大量耐藥菌株出現(xiàn)。近年來，越來越多的研究關(guān)注無機(jī)抗菌劑，比如季銨鹽、納米金屬氧化物、陽離子多肽等。將抗菌劑負(fù)載到水凝膠，能夠改善細(xì)菌感染的組織損傷修復(fù)。然而，這些抗菌分子的應(yīng)用受限于低抗菌活性、體內(nèi)易降解或不降解、需要外界光刺激、以及潛在的體內(nèi)毒性等科學(xué)問題。因此，開發(fā)完全可吸收抗菌水凝膠具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。

  2020年9月18日，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所王偉偉團(tuán)隊(duì)在ACS Nano在線發(fā)表題為“Synthetic Polymeric Antibacterial Hydrogel for Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus-Infected Wound Healing: Nanoantimicrobial Self-Assembly, Drug and Cytokine-Free Strategy”的最新研究成果。

  王偉偉團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種鍵合新型季銨鹽抗菌小分子的體內(nèi)可吸收聚合物(PEC-QAS)水凝膠平臺。該水凝膠制備工藝簡便，不需要化學(xué)交聯(lián)，將聚合物納米粒水溶液經(jīng)加熱-降溫處理，即可得到穩(wěn)定的抗菌水凝膠。PCEC-QAS水凝膠對格蘭仕陰性和陽性菌具有良好的抗菌活性。在體內(nèi)該水凝膠可完全降解，無毒，具有高抗菌活性，在不使用藥物和細(xì)胞因子的情況下，有效的促進(jìn)皮膚傷口的修復(fù)。更重要的是，與季氨化殼聚糖和夫西地酸乳膏相比，水凝膠顯著促進(jìn)了耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)感染皮膚傷口的修復(fù)。涂抹水凝膠12天后，小鼠皮膚傷口再生出完整的上皮層和較為成熟的真皮層。因此，PCEC-QAS水凝膠是一種有前景的治療細(xì)菌感染傷口輔料，能夠消除細(xì)菌感染并有效加快皮膚組織再生。

  中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所王偉偉副研究員，阜外醫(yī)院潘湘斌主任醫(yī)師和南開大學(xué)孔德領(lǐng)教授為論文通訊作者；中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所博士研究生劉文帥為第一作者。該項(xiàng)成果獲得中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程(2017-I2M-4-001, 2016-I2M-3-022)、國家自然科學(xué)基金、天津市青年人才托舉工程以及天津市高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目資助。

  論文鏈接 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c03855