中山大學(xué)岳軍課題組《Chem. Mater.》:工程化陽(yáng)離子超支化聚脲抗細(xì)菌生物膜研究
2023-06-14 來(lái)源:高分子科技
由細(xì)菌生物膜引起的感染性疾病給人類(lèi)健康帶來(lái)了重大危害。生物膜的胞外聚合物基質(zhì)阻礙傳統(tǒng)抗菌劑滲透至生物被膜內(nèi)部,極大地增加了生物膜的清除難度。此外,常規(guī)用量的抗生素對(duì)由生物膜引起的感染收效甚微,加大抗生素的劑量不僅給機(jī)體帶來(lái)更強(qiáng)的毒副作用,而且加劇誘導(dǎo)細(xì)菌耐藥性的發(fā)展。陽(yáng)離子抗菌聚合物作為一種新型的抗菌材料,具有廣譜的殺菌活性,且不會(huì)引發(fā)細(xì)菌的耐藥性。前期基于浮游菌篩查的相關(guān)研究表明,陽(yáng)離子聚合物鏈的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)顯著影響其殺菌活性,例如,具有緊湊結(jié)構(gòu)的樹(shù)狀高分子或超支化聚合物,往往具有較高的抗菌活性。然而,已有的基于浮游菌篩查的研究結(jié)果并不適用于生物膜體系,這是因?yàn)樯锬ぶ械募?xì)菌無(wú)論是基因表達(dá),還是代謝活性,都與浮游態(tài)下的細(xì)菌有較大的差異。因此,陽(yáng)離子聚合物鏈的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如何影響其對(duì)抗細(xì)菌生物膜的作用效果仍有待深入研究。
圖1. 季銨化超支化聚脲(aBPUs@QA)的抗生物膜策略。
圖2. aBPUs@QA能夠有效減少細(xì)菌在固體表面的附著。
圖3. aBPUs@QA干擾細(xì)菌在固體表面的相關(guān)運(yùn)動(dòng)行為。
圖4. aBPUs@QA具有較強(qiáng)的生物膜滲透能力和較高的生物膜清除能力。
圖5. aBPUs@QA有效促進(jìn)金黃色葡萄球菌感染的糖尿病傷口愈合。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.3c00242
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(責(zé)任編輯:xu)
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