多黏菌素是治療危及生命的耐多藥革蘭氏陰性菌感染的有效藥物。然而,與多黏菌素相關的細胞毒性和耐藥性等問題仍會嚴重阻礙其臨床應用的前景。有鑒于此,溫州醫科大學劉勇教授、Yuanfeng Li、Yinzi Piao和四川農業大學趙興洪教授設計了一種在水溶液中實現反應誘導的多黏菌素和天然醛自組裝的策略(RISA)。
本文要點:
(1)產生的組裝物能夠有效地掩蓋多黏菌素的正電荷性質,降低它們的細胞毒性。研究發現,由多黏菌素B(PMB)和(E)-2-庚烯醛(A4)組成的PMBA4能夠有效結合革蘭氏陰性菌的外膜,并表現出多種抗菌機制,包括增加膜通透性、提高細菌代謝、抑制群體感應、減少ATP合成以及降低細菌耐藥性等。
(2)PMBA4組裝體能夠逆轉臨床分離的革蘭氏陰性菌耐藥菌株的耐藥性,其在預防和根除細菌生物膜方面具有出色的性能。實驗結果表明,PMBA4組裝體可有效清除體內革蘭氏陰性菌造成的生物膜感染,減輕炎癥反應。綜上所述,該研究設計的RISA策略能夠有效減少副作用和逆轉耐藥,并且可以預防與游離多黏菌素相關的耐藥性。
Xiaowen Hu. et al. Reaction-Induced Self-Assembly of Polymyxin Mitigates Cytotoxicity and Reverses Drug Resistance. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202406156
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202406156