近日,伟德BETVLCTOR1946始于英国2021级食品科学与工程专业本科生卓子涵、2020级研究生尹春芳在国际期刊《Journal of Functional Biomaterials》(JCR分区: Q1, IF=5.0)上分别以第一作者和共同第一作者身份发表了题为“Nano-Reactors Based on Ovotransferrin Organic Skeleton through a Ferroptosis-like Strategy Efficiently Enhance Antibacterial Activity”的研究论文(Journal of Functional Biomaterials, 2024, 15(8): 205)。伟德源自英国始于1946徐奇老师和李长明教授为该论文的通讯作者。
由于抗生素在世界范围内的滥用,细菌耐药性问题日益严重。目前,非抗生素类抗菌药物前景广阔,但由于细胞毒性、不稳定性和靶向性差等问题,在实际应用中遇到了很多困难,迫切需要新的抗菌机制来对抗耐药性和毒性。本研究受细胞铁死亡机制启发,创新性的提出了一种类铁死亡(ferroptosis-like death,FLD)抗菌策略。FLD利用活性氧与亚铁离子的Fenton反应,连续产生·OH,可攻击细菌细胞膜,破坏细胞结构,从而发挥强大的抗菌作用。并以此为核心成功构建了OVT@ADM 纳米反应器。此纳米反应器以卵转铁蛋白(OVT)为有机骨架,封装了低浓度阿霉素(ADM),通过绿色环保的合成方式制备。实验从多个方面对其进行了表征测试,结果显示该纳米反应器粒径分布均匀,具有高包封率和载药量,且稳定性良好。研究结果显示,在细菌胞质间隙中,谷胱甘肽将纳米反应器中OVT的Fe3+还原为Fe2+,使OVT结构疏松,从而导致ADM从OVT@ADM缓慢持续释放。同时,ADM连续产生的H2O2 通过Fenton反应氧化Fe2+产生·OH和Fe3+,该过程可持续循环。抗菌实验表明OVT@ADM对金黄色葡萄球菌有较好的抑菌效果,抑菌率高达99.3%。该纳米反应器的缓释策略还显著降低了ADM引起的细胞毒性,对细胞具有一定的保护作用。
这项内容为未来的抗菌研究提供了一种创新、安全、绿色、环保的策略,在感染控制等方面具有广阔的应用前景,有望发挥潜在的作用。
原文链接:https://doi.org/10.3390/jfb1****0205