- 南京師大化科院本科生在A(yíng)CS AMI、Nanoscale上發(fā)表研究成果
- 發(fā)布日期：2022-09-07
近日，南京師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科生在A(yíng)CS AMI、Nanoscale上發(fā)表研究成果，報(bào)道在共價(jià)有機(jī)框架(COFs)用于抗感染治療方面、團(tuán)簇中Zn元素存在的氧化態(tài)可能性研究領(lǐng)域進(jìn)展。
近日，南京師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院沈健教授、周寧琳教授課題組在共價(jià)有機(jī)框架(COFs)用于抗感染治療方面取得重要研究進(jìn)展。相關(guān)成果以“Enzyme-Responsive COF-Based Thiol-Targeting Nanoinhibitor for Curing Bacterial Infections”為題發(fā)表在A(yíng)CS Applied Materials & Interfaces(IF=10.383)上。ACS AMI是美國(guó)化學(xué)會(huì)旗下材料與界面化學(xué)領(lǐng)域的頂刊。該文章第一作者是化科院2019級(jí)本科生王欣葉，化科院周寧琳教授為本文的通訊作者。
病原體感染在臨床實(shí)踐中是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，特別是對(duì)感染耐藥微生物的患者。革蘭氏陽(yáng)性菌體內(nèi)的硫氧還蛋白(Trx)系統(tǒng)與哺乳動(dòng)物體內(nèi)的Trx系統(tǒng)存在結(jié)構(gòu)差異，是新型藥物設(shè)計(jì)的理想抗菌靶點(diǎn)。然而，后備硫醇依賴(lài)的抗氧化谷胱甘肽(GSH)系統(tǒng)限制了藥物在許多革蘭氏陰性菌中的有效性。此外，傳統(tǒng)的小分子抑制劑治療方案存在生理穩(wěn)定性差、生物分布和靶向性不強(qiáng)、抑制效率低等固有局限性。
基于此，化科院沈健、周寧琳?qǐng)F(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種基于酶響應(yīng)COF的硫醇靶向納米抑制劑，通過(guò)共負(fù)載銀納米粒子(Ag NPs)和依布硒啉(Ebselen)協(xié)同抑制細(xì)菌抗氧化系統(tǒng)。細(xì)菌中存在的偶氮還原酶能夠解離酶反應(yīng)性COFs，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)Ag+和Ebselen在感染部位的準(zhǔn)確釋放。研究表明，功能化的納米抑制劑在體外對(duì)革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌均表現(xiàn)出優(yōu)異的殺菌性能，對(duì)正常細(xì)胞表現(xiàn)出低毒性。此外，納米抑制劑在小鼠體內(nèi)表現(xiàn)出良好的生物相容性、抗炎特性和有效的傷口愈合能力。該研究通過(guò)靶向納米藥物與智能藥物輸送平臺(tái)的優(yōu)化組合，為協(xié)同抗菌治療和增強(qiáng)傷口愈合特性提供了一種有前景的無(wú)抗生素臨床策略。
該論文的第一作者為化科院本科生王欣葉同學(xué)。王欣葉同學(xué)自2021年加入化科院周寧琳教授課題組開(kāi)展科研工作，曾獲校優(yōu)秀學(xué)生一等獎(jiǎng)學(xué)金、校三好學(xué)生、校優(yōu)秀學(xué)生干部、校節(jié)能減排競(jìng)賽三等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)稱(chēng)號(hào)，迄今為止，已在A(yíng)CS Appl. Mater. Interfaces(IF=10.383,一作)、Small(IF=15.153,三作)發(fā)表論文兩篇。
該研究工作得到了江蘇省自然科學(xué)基金、江蘇省生物醫(yī)用功能材料工程技術(shù)研究中心、江蘇省生物醫(yī)用功能材料協(xié)同創(chuàng)新中心、江蘇省生物功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。文章鏈接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.2c08845。
