具有優良的穩定性和較低的耐藥敏感性的納米酶在抗菌領域中表現出了重要的應用潛力。然而，由于催化生成的活性氧(ROS)的靶向能力較低且催化活性不足，因此其難以有效應對復雜傷口環境中的多重耐藥生物(MDROs)。有鑒于此，安徽醫科大學王咸文教授和陳旭林教授通過一種簡單的方法成功構建了化學穩定的銅-沒食子酸-萬古霉素(CuGA-VAN)納米針，并將其用于靶向細菌。
本文要點：
（1）這些納米針具有類OXD和類GSH-px的雙酶活性，可產生ROS并誘導細菌發生銅死亡樣死亡，以消除MDRO感染。體外實驗結果表明，在耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的細胞壁骨架中，GA的游離羧酸能夠與磷壁酸的游離氨發生反應。因此，CuGA-VAN納米針可以在液體環境中快速“捕獲”MRSA，并在細菌表面釋放ROS、VAN和Cu2+，打破MRSA屏障，破壞生物膜。
（2）此外，CuGA?VAN也能夠有效促進創面修復細胞的增殖和血管生成，在保證生物安全性的同時促進創面愈合。轉錄組測序結果顯示，高度內化的Cu2+會產生銅過載毒性，下調與細菌乙醛酸循環、三羧酸循環和氧化呼吸鏈相關的基因，并誘導細胞質中的脂質過氧化，導致細菌性銅死亡樣死亡。綜上所述，該研究構建的CuGA?VAN能夠觸發實現靶向、藥物釋放、基于ROS催化的抗菌活性和銅死亡樣死亡的級聯反應。有望為治療耐多藥細菌感染提供一種新的思路。
Zhiyuan Hu. et al. Nanoarchitectonics of in Situ AntibioticReleasing Acicular Nanozymes for Targeting and Inducing Cuproptosis-like Death to Eliminate Drug-Resistant Bacteria. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c06565
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c06565
