抗菌肽的递送载体材料研究进展及展望

近几十年来，抗生素耐药性一直是公众健康和临床实践中一个亟需解决的问题，抗菌肽(AMP)因其独特的抗菌作用机制、广谱抗菌活性、较低的药物残留以及易于合成和修饰而成为替代抗生素治疗的可行替代方案之一。大多数抗菌肽来源于动植物，由于其结构中氨基酸组成与序列的不同，使其作用机制也略有不同。抗菌肽在临床应用中仍存在一些缺陷，如抗菌肽易被酶水解、细胞毒性大等，这也在一定程度上限制了抗菌肽在临床医学上的应用。抗菌肽的递送载体材料的开发和应用可以很好地解决抗菌肽以上的缺陷，此外，该递送载体材料也有助于提高抗菌肽的疗效和生物稳定性、减少副作用以及获得有机靶向和药物控释的效果。主要对抗菌肽的递送载体材料(脂质体、抗菌肽-金属纳米粒子共轭物、模拟抗菌肽聚合物的纳米材料，介孔二氧化硅材料等)系统进行了综述。     

表面组装抗生素的磁性四氧化三铁纳米材料及抗菌性能研究

采用溶剂热法制备了聚丙烯酸修饰的Fe₃O₄纳米材料,并采用层层静电自组装法在非二维平面的纳米颗粒上组装氨基糖苷类抗生素庆大霉素和酸性粘多糖透明质酸。利用透射电镜观察纳米表面形貌,采用热重分析仪和X射线衍射仪研究材料结构和物相组成,通过傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、Zeta电位仪和振动磁强计分析了其表面理化性质和磁性性能。抗菌实验结果表明,外加磁场作用有效改善了材料渗透细菌生物膜的效率,显著提高了抗生物膜的靶向性和抗生素的药物利用度,在治疗细菌感染方面展现出良好的应用前景。     

含Pluronic高分子纳米粒子在药物释放体系的研究现状

化疗是目前治疗癌症最有效的手段之一,但是化疗所使用的抗癌药物大多具有很强的副作用,并且会出现多药耐药现象。多数副作用由抗癌药物不能辨别肿瘤组织和正常组织所引起。而高分子纳米粒子可以作为药物载体包埋抗癌药物,具有靶向和智能化功能的高分子纳米粒子药物载体赋予药物一定的选择性,可减少药物对正常组织的毒副作用。此外,高分子纳米粒子制成的药物传递系统具有低毒、高效和缓释等优点。研究者们制备了多种高分子药物载体用于抗癌药物的递送,以期减少抗癌药物引起的副作用和改善药物耐药现象。Pluronic是一类人工合成的两亲性高分子材料,它具有无毒、生物相容性好、无免疫原性和抗肿瘤多药耐药性等生物学特性和易于化学修饰的理化性质。因此,含Pluronic的高分子纳米粒子作为药物载体在抗癌药物的递送方面受到了广泛的关注。Pluronic形成的高分子纳米粒子的粒径较小,能够被动靶向到肿瘤组织,减少了药物对正常组织的毒性。化学修饰的Pluronic所形成的纳米粒子不仅具有纳米级别的粒径,还具有更多优越的性质。抗体、靶向小分子和生物素修饰的Pluronic赋予载体主动靶向到肿瘤组织的特性;磁性材料的修饰使含Pluronic的纳米粒子具有磁性,在一定磁强度下,该材料包埋的药物能够定位聚集到组织中;一些pH敏感和氧化还原材料的修饰,赋予载体pH和氧化还原敏感性。由此制备的智能化药物载体包埋抗癌药物,能够响应肿瘤组织的环境变化而刺激药物释放。同时,也有研究者制备出双靶向的含Pluronic的药物载体,此载体的靶向效果优于单独靶向的药物载体。未来靶向和智能化药物载体的制备,将进一步提高药物的治疗效果。本文主要归纳了含Pluronic的高分子纳米粒子在靶向和智能药物释放体系的研究现状,其中靶向药物释放体系包括主动靶向、被动靶向和物理靶向等,智能药物释放体系包括pH敏感型和还原敏感型等。重点总结了载体的纳米性质、药物释放、靶向和刺激响应性能等,以期为更多疗效好但溶解性差、副作用大的药物的递送提供新的思路,为Pluronic在生物医药材料的广泛应用提供一定的参考和依据。     

抗菌高分子材料研究进展及应对策略

日常生活中细菌感染极易引起人类的健康问题,因此开发更高效的抗菌材料以减小感染带来的风险,具有重要的科学意义和应用价值。其中,抗菌高分子材料由于具有良好的生物相容性、抗菌持久性、不易使细菌产生耐药性,同时其品种丰富、合成和改性相对简单,是当前抗菌材料研究的热点。根据抗菌高分子材料的最新发展趋势,文中着重介绍了阳离子抗菌材料、共轭高分子抗菌材料和抗菌肽等重要高分子抗菌材料,阐述了其抗菌机制,以各种材料的结构、性能、应用之间的关系为主线,总结了抗菌高分子材料的研究进展并展望了其未来发展方向。     

第三军医大学:纳米级石墨烯有望成为新抗菌药物

正第三军医大学西南医院综合实验研究中心主任罗阳及其团队历时8年研究,首次发现纳米级的石墨烯可以杀死细菌,实现抑菌作用。这意味着石墨烯有望成为一种新的抗菌药物,成为抗生素的重要替代选项,解决抗生素滥用问题。通过大量研究,罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。"这是因为纳米级的石墨烯本身是连成一     

抗癌纳米药物共递送系统的应用研究

近年来,运用纳米制剂靶向技术治疗癌症取得了很好的疗效,尤其是共递送多种抗癌药物。相比单一药物,联合应用不同药物分子靶向治疗范围更广,能有效地降低药物的毒副作用,或是相同细胞通路的抗癌药物组合疗法,减少每种药物剂量并增强疗效,均可能在一定程度上逆转多药耐药性。但是,组合给药因不同药物的药代动力学差异导致药物摄取不一致而受到限制,而且疗效与组合药物的相对浓度关系密切,一定比例的药物组合产生协同作用,而其他比例则可能是加和作用或拮抗作用。目前,脂质体、聚合物胶束、高分子囊泡、树枝状大分子、水凝胶和无机纳米粒子在内的纳米载体已被证明能成功地在各种肿瘤模型中共递送抗癌药物。这些纳米载体可改善药物的血清稳定性,提高生物相容性,延长在体内的循环时间。本文主要论述抗癌药物共递送原理、常见共递送载体类型以及CombiPlex~?平台完成临床试验的两种脂质体制剂和三类仍处于临床前研究的经典共递送系统,包括阿霉素和紫杉醇共递送系统、紫杉醇和顺铂共递送系统、阿霉素和姜黄素共递送系统,旨在为更多联合给药方案提供参考和新思路。     

细菌对阳离子抗菌肽的耐药性

天然阳离子抗菌肽被认为是由致病菌引起动物、人类疾病的一种最有效的治疗药物。然而越来越多的关于细菌对阳离子抗菌肽耐药的报道出现。在本综述中描述了常见细菌对阳离子抗菌肽的耐药机制的发现,强调了耐药的选择性．对阳离子抗菌肽耐药机制的相关知识的描述对提高控制感染的策略提供了有效的信息。     

试论抗菌药物研究进展

自然性抗菌药物和合成抗菌药物的出现使有效治疗各种细菌感染成为可能，为保障人类健康做出了卓越贡献。随着抗生素的广泛应用，细菌耐药性逐年增加，致使一些抗生素疗效降低、甚至失去效应。严谨合理地应用抗菌药物以最大限度地减少细菌耐药性发生、传播和延长抗菌药物的疗效周期是人类所面临的长期挑战。     

碳纳米材料的抗菌性及在生物医学中的应用研究进展

作为临床上所使用的主要抗菌药物,抗生素为人类的一些感染疾病提供了简单有效的治疗方法。然而抗生素的过度使用以及滥用逐渐造成了超级耐药菌的出现,使得细菌感染越来越难以治疗,对人类健康造成了严重的威胁。目前由耐药菌引起的细菌感染已是全球公共卫生面临的严峻挑战,因此,发展新型具有抗菌作用且不易产生耐药性的材料/药物势在必行。在过去的十几年中,纳米技术的迅猛发展为抗菌治疗提供了很有前景的选择。通过对纳米材料与细菌相互作用机理的研究,发现了其与传统抗生素相比不易诱导细菌耐药的特点。按照材质来源的不同,纳米抗菌材料主要分为天然系、有机系及无机系。天然系包括植物来源和动物来源,受安全和生产等因素制约,无法实现大规模生产;有机系由于其稳定性差以及抗菌效果弱,在使用上受到很大的限制;无机系目前市场上主要以银系抗菌剂为主导,除易被氧化和团聚之外,其生物安全性还尚有争议。在此背景下,碳纳米材料因其生产原料广泛、特殊的结构特征和理化性质,相对良好的生物相容性而备受关注。本文介绍的碳纳米材料主要包括碳纳米管、石墨烯材料、碳点及其衍生物,是目前应用非常广泛的一类纳米材料。现有的研究结果表明,碳纳米材料具有较高的抗菌活性和不易产生耐药性的特点,在抗菌领域中已逐渐得到应用。本文就目前碳纳米材料的特性及抗菌机制的研究进行综述,介绍了碳纳米材料在医用抗菌领域中的应用现状,并对其在医用导尿管中的应用前景进行了展望,以期为解决导尿管相关性尿路感染提供依据。     

抗多药耐药菌纳米抗菌剂研究取得进展

国家纳米科学中心纳米生物效应与安全研究室蒋兴宇研究组的赵玉云博士及其合作者,将本身无活性的嘧啶类药物前体小分子修饰于金纳米颗粒,使其显示优良的抗菌活性。它们对临床分离的多药耐药革兰氏阴性菌和实验室标准的敏感菌具有良好的抗菌效果,即纳米颗粒可以绕过细菌的抗性系统而发挥作用。     

攻克链球菌及其疾病的研究取得重要进展

20世纪抗生素和疫苗的应用有效地控制了全球感染性疾病的流行 ,正在改变人类患疾病谱 ;但是 ,真正消灭的感染性疾病只有天花一种。抗生素耐药问题日益严重 ,使得我们对感染性疾病的治疗越来越困难 ,细菌感染性疾病 (如肺炎、脑膜炎和败血症 )仍然是威胁儿童健康的主要疾病。链球菌是引起儿科感染的重要细菌 ,Ａ族可引起腥红热、风湿和肾炎 ;Ｂ族不仅引起新生儿感染 ,还是产科感染的重要病原 ,并引起不良产科并发症 ,对胎儿与新生儿也有影响。对这种细菌的研究 ,对保障儿童健康和优生优育关系重大。国际上对链球菌的研究非常重视。世界卫生组…     

抗细菌感染医用材料的研究开发

概述了生物医用材料在临床应用中引发的细菌感染问题,介绍了与其相关的细菌生物膜感染机制,提出了抗细菌感染医用材料的概念,分析了各类抗细菌感染医用材料目前的开发思路、研究进展和特点,包括抗感粢医用金属材料、抗感染医用高分子材料和抗感染医用陶瓷材料等.最后,展望了抗细菌感染医用材料的未来发展及临床应用前景.     

抗菌材料的研究：类型、防治策略，影响因素

众所周知，生物膜的形成引起的细菌感染会对人们的生活质量产生不利影响，这意味着医疗健康方面的问题仍然存在。近年来，抗菌材料的研发一直在努力抑制细菌细胞的生长和防止细菌在基底材料上粘附，从而减少细菌污染带来的危害。然而，由于细菌生物膜的复杂性和抗生素耐药性等问题的普遍存在，使身边的安全隐患逐渐增加，细菌感染率还在不断上升。因此，对于抗菌材料的研究和抗菌机理的分析，以及对细菌等污染微生物的防治，仍是科研工作者迫在眉睫需要解决的问题。主要从抗菌材料的类型、抗菌机理、防治策略和影响因素几个方面入手，对抗菌材料的研究进展进行了综述。这些内容可为新型抗菌材料的设计和多功能抗菌材料的研发提供一定的研究基础。     

封面图片说明

正目前大多数给药途径均为口服给药,药物的利用效率较低,不具备靶向性,只能加大药物的使用剂量来获得理想的效果,因此人们对能够靶向递送药物的材料抱有巨大的期望。氧化铁纳米粒子(IONPs)能够在磁场的作用下受控移动,在特定的组织中聚集,实现靶向性。表面的多糖涂层不仅保证了IONPs的稳定性,还能降低纳米粒子毒性,同时为药物以及特异性识别分子提供附着位点。在本期刊载的论文"多糖涂覆的氧化铁纳米粒子的合成及其药物递送应用研究进展"中,     

纳米微粒可以摧毁顽固细菌生物膜

正不少老病号遇到过这种尴尬的局面:慢性炎症久治不愈,抗生素几乎失效。澳大利亚新南威尔士大学近日宣布,该校科学家用纳米微粒打碎了顽固的细菌生物膜。这一发现将为细菌生物膜引起的慢性炎症提供治疗思路。应对生物膜细菌的耐药性,主要有两条思路:一是研发新的抗生素;二是打碎生物膜,     

划时代的FE复合酶

消炎抗菌,以后很可能不再用抗生素,而用酶这种全无毒副作用的生物素。酶能够溶解细菌,是本世纪的一个重大发现。而将酶应用于抗菌消毒领域,并证明它比抗生素能更好地担负起对付细菌感染的重任,则是一个划时代的成果。20世纪三四十年代,在抗生素未被发现之前,细菌感染是危胁人类生命的最重要原因之一。当青霉素、链霉素、磺胺类药物等相继问世后,人类平均寿命提高了几十年。然而随之而来的一个新的严峻问题是耐药菌出现了。这使得抗生素的剂量越用越大,效果却越来越差。有人在葡萄球菌之中发现了能有效杀灭革兰氏阳性菌的溶菌酶,它对耐药性金…     

纳米酶:一种抗微生物感染新方法（英文）

细菌和病毒一直对人类健康构成威胁。SARS-CoV-2已经在世界各地肆虐了近三年,给人类健康带来了巨大危险。面对细菌的抗药性和抗生素治疗效果不佳等种种挑战,人们迫切需要新的方法来对抗致病微生物。最近,具有内在酶活性的纳米酶作为一种有前途的新型“抗生素”,通过催化生成大量活性氧,在生理条件下表现出卓越的抗菌和抗病毒活性。此外,基于纳米酶的治疗中,纳米材料在独特的物理化学特性(如光热和光动力效应)的帮助下可以增强治疗效果。本文综述了纳米酶在抗菌、抗病毒-方向的研究进展,从机制角度系统总结分析了纳米酶消除细菌、病毒等微生物的原理,对未来的新型纳米抗菌抗病毒材料的研发方向及其所面临的挑战进行了展望,为开发下一代抗微生物感染纳米酶提供了思路。     

纳米级石墨烯有望成为新抗菌药物

正科技日报讯(记者唐先武通讯员何雷)记者近日从第三军医大学西南医院获悉,该院综合实验研究中心主任罗阳及其团队历时8年研究,首次发现纳米级的石墨烯可以杀死细菌,实现抑菌作用。这意味着石墨烯有望成为一种新的抗菌药物,成为抗生素的重要替代选项,解决抗生素滥用问题。通过大量研究,罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。"这是因为纳米级的石墨烯本身是连成一串的碳原子,就像一层很薄很密实的布。"罗阳解释,它们对付细菌的方式有3种:第一种是直接"砍",由于石墨     

介孔有机硅为载体的纳米递送系统制备及其体外化疗-光热联合治疗性能研究

有机/无机杂化的介孔有机硅纳米颗粒因其高的比表面积、丰富的介孔孔道、功能性的骨架以及高的药物装载量等特点而在生物医学领域受到广泛关注。本研究提出以二硫键桥接的有机/无机杂化介孔有机硅纳米颗粒为载体共装载化疗药物和光热剂, 设计制备以DNA分子作为控释“开关”修饰介孔有机硅纳米颗粒的纳米递送系统(ICG/DOX-MONs @DNA₂₀)。该纳米递送系统结合了光热剂的光热效应以及DNA分子随温度升高而从颗粒表面脱附的特性, 可实现近红外光照射激发药物在肿瘤细胞中的控制释放, 同时获得药物化疗-光热联合治疗肿瘤的效果。实验结果表明, 纳米递送系统在近红外光照下能迅速升温至43 ℃以上的热疗温度, 而且在37 ℃条件下6 h内仅缓慢释放药物12.3%, 而当温度升至43 ℃时则快速释放药物52.4%; 细胞实验显示该纳米递送系统能够被HeLa肿瘤细胞吞噬, 在近红外光照下有明显的药物化疗-光热联合治疗效果。因此, ICG/DOX-MONs@DNA₂₀纳米递送系统在药物化疗-光热联合治疗肿瘤方面具有应用前景。     

纳米材料

<正>美开发出一种新型纳米药物递送系统据报道,美国布里格姆女子医院(BWH)和达纳法伯癌症研究所(DFCI)合作,开发出了一种纳米药物递送系统,该系统不仅能够精确瞄准和攻击骨骼中的癌细胞,还能通过增加骨强度和骨量的方法抑制骨癌的发展。相关论文发表在近日出版的美国《国家科学院学报》上。论文主要作者布里格姆女子医院阿卡纳·斯瓦米博士说,骨骼的微环境极为适宜癌细胞的生长,乳腺癌、前列腺癌以及血癌等癌症发生转移后,极易向骨骼转移。他们设计的这种药物递送系统能选择性地靶向骨骼微环境,并释放治疗药物,