耐药病原体严重威胁着人类的健康和生命。单纯的杀灭耐药病原菌并不能有效消除其威胁,原因在于从死亡的耐药病原菌中释放的耐药基因(DRGs)难以被消除,并可通过基因转移进一步传播,进而导致耐药性扩散。因此,开发具有杀菌和DRGs裂解活性的抗菌材料至关重要。有鉴于此,苏州大学陈红教授和郭江娜教授利用工程化噬菌蛭弧菌(Bdello)构建了一个具有细菌杀伤和DRGs裂解活性的活体系统Ce-PEA@Bdello,并将其用于阻断细菌耐药性的传播。
本文要点:
(1)实验通过利用多巴胺和多核铈(IV)复合物对Bdello进行工程化而构建了Ce-PEA@Bdello。研究发现,Ce-PEA@Bdello可通过掠食Bdello和聚多巴胺在近红外光下的光热作用协同穿透和消除耐卡那霉素的P. aeruginosa(KanR)生物膜。
(2)此外,Ce-PEA@Bdello的类DNA酶性能使其具有切割基因组和质粒DNA的能力。体内实验结果表明,Ce-PEA@Bdello可清除P. aeruginosa (KanR)并裂解烫伤/烧伤感染创面中的DRGs,阻断耐药扩散,加速创面愈合。综上所述,这种由天然生物材料构建的生物活性系统有望为阻断耐药性的传播提供一个新的方法。
Yu Rao. et al. A Strategy of Killing Two Birds With One Stone for Blocking Drug Resistance Spread With Engineered Bdellovibrio bacteriovorus. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202406910
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202406910