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抗生素过度使用,会促进抗生素耐药菌出现,临床上部分多重耐药菌已无新的抗生素可用。在眼科领域同样如此,耐药细菌性角膜炎临床治疗非常棘手,始终缺乏有效药物。

开发原创性基因治疗工具,是解决难题的新思路。记者今天从复旦大学附属眼耳鼻喉科医院(五官科医院)了解到,该院洪佳旭主任医师联合苏州大学何耀教授、王后禹研究员等探索“反义寡核苷酸(aso)通过atp结合盒糖转运蛋白选择性治疗人源性耐药细菌”,相关成果刊于权威期刊《先进材料》。

洪佳旭介绍:近年来,crispr-cas疗法、工程毒素、抗菌肽相继被用作抗菌药物,然而这些疗法由于其免疫原性、脱靶等潜在风险,限制了转化应用。相形之下,基因治疗能弥补传统治疗不足,提升患者预后。

利用aso疗法可直接调控基因表达,堪称近年来药物开发热点方向。aso可靶向特定细菌基因,通过碱基互补配对方式抑制转录,显著扩大可用治疗靶点。不过,aso疗法受限于递送工具、细菌穿透性、细菌壁电荷极性排斥等问题,转染率仍很低,难以达到临床需要。

专家表示,抗生素研究领域在1980年代曾有出名的“特洛伊木马”策略,即将抗生素与铁载体结合,通过细菌铁转运系统把抗生素转运到细菌细胞内。“特洛伊木马”策略可否用在aso疗法?

团队持续探索,利用细菌特异性atp结合盒糖转运体,将aso“搭便车”到α(1-4)-糖苷连接的葡萄糖聚合物(gp)上;再由葡萄糖聚合物、反义多核酸修饰的纳米颗粒组成治疗药物,选择性内化到多重耐药大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。

研究结果令人满意:相比传统对照组(14%)显示出更高摄取率(51.6%)。专家对此解释,这意味着可以有效杀死几乎100%的抗生素耐药菌。此外,治疗策略对细菌性角膜炎、眼内炎均有明显疗效。

基于团队开发的基因治疗与纳米材料创新融合递送平台,还有更多延伸内容。团队开发出“特洛伊”-生物发光探针,首次将生物发光探针递送进细菌内部,实现活体细菌实时检测,高特异性、高灵敏度的近红外成像。也就是说,生物发光探针能对细菌性眼内炎患者成像,并对患者深层组织中10种病原体进行光热治疗。上述成果也已发表于《自然·通讯》期刊。

记者了解到,团队之前研究的“病毒性角膜炎的crispr基因编辑疗法”已进入临床试验审批阶段,洪佳旭告诉记者,建立前沿角膜病生物治疗平台是系统工程。团队围绕角膜病生物治疗的难点,将持续优化原创性基因治疗,携手同行建立科研协作模式,探索更多临床应用可能,最终造福病家。

本文作者:顾泳

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