細(xì)菌感染，尤其是耐藥菌感染對(duì)人類健康和社會(huì)醫(yī)療衛(wèi)生體系的威脅日益嚴(yán)重，而傳統(tǒng)抗生素的不規(guī)范使用易誘使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。為實(shí)現(xiàn)耐藥菌感染的高效治療，近日，我校化學(xué)與化工學(xué)院何濤教授和食品與生物工程學(xué)院查正寶教授科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合開發(fā)了一種納米銀高效抗菌新策略。

      針對(duì)細(xì)菌的弱酸性微環(huán)境，團(tuán)隊(duì)制備了一種具有弱酸響應(yīng)重組功能的銀納米簇水分散液，可噴涂至傷口實(shí)現(xiàn)耐藥性細(xì)菌感染的高效靶向治療。相關(guān)成果以“Ag Nanoparticles Cluster with pH-Triggered Re-assembly in Targeting Antimicrobial Applications”為題在線發(fā)表在Wiley期刊Advanced Functional Materials（影響因子15.621）。碩士研究生謝賢莉和孫天賜為共同第一作者。

      在前期的工作基礎(chǔ)上（ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 30, 26664-26673；ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 4, 4333-4342），研究團(tuán)隊(duì)采用弱酸響應(yīng)的原酸酯類聚合物作為穩(wěn)定劑，原位還原硝酸銀制備了尺寸均勻的銀納米簇（AgNCs）。該類銀納米簇暴露在細(xì)菌的酸性微環(huán)境時(shí)會(huì)快速解離成疏水的銀納米顆粒，瞬時(shí)釋放大量Ag⁺離子實(shí)現(xiàn)速效滅菌。隨后銀納米顆粒在細(xì)菌附近實(shí)現(xiàn)再組裝，靶向聚集在細(xì)菌表面，長效釋放銀離子以實(shí)現(xiàn)持續(xù)性殺菌。與無響應(yīng)性的通常納米銀相比，銀納米簇的弱酸響應(yīng)重組效應(yīng)極大地提高了對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）和大腸桿菌（E. coli）的靶向抗菌活性，同時(shí)降低了銀的使用量。研究結(jié)果表明，對(duì)MRSA的最低抑菌濃度和最低殺菌濃度分別低至4μg mL^-1和32μg mL^-1；對(duì)E. coli的最低抑菌濃度和最低殺菌濃度分別低至8μg mL^-1和32μg mL^-1（圖1）。該銀納米簇水分散液可噴涂在皮膚創(chuàng)傷表面，對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染的傷口愈合效果顯著（圖2）。該項(xiàng)工作得到了國家自然科學(xué)基金、安徽省高校協(xié)同創(chuàng)新基金以及中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、等項(xiàng)目的資助。論文鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202000511

圖1.具有pH響應(yīng)的Ag納米簇的高效抗菌

圖2.具有pH響應(yīng)的Ag納米簇促進(jìn)傷口愈合及其較低的毒副作用

（何濤/文 何濤/圖 陳樹海/審核）