抗生素的过度使用往往会促进抗生素耐药（ABR）细菌的出现，细菌耐药性是一个严重的医学问题，临床上部分多重耐药菌已无新的抗生素可使用。耐药细菌性角膜炎临床治疗非常棘手，目前仍然缺乏有效药物。近年来，CRISPR-Cas疗法、工程毒素、抗菌肽开始被用作抗菌药物，然而由于其免疫原性、脱靶等潜在风险限制了这些抗菌剂的转化应用。

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开发原创性基因治疗工具是解决此难题的新路径，更有利于弥补现有传统抗感染药物的不足从而提升患者的预后。利用反义寡核苷酸（ASO）疗法能够直接调控基因表达，被认为是继小分子药物和蛋白质类药物之后的新一类药物开发热点方向。ASO可以靶向特定的细菌基因并通过碱基互补配对的方式抑制其转录，从而显著扩大了可用的治疗靶点，在ABR细菌中也同样如此，从而能成为基因治疗的首选药物。但需要注意的是，ASO虽然能够有效抑制细菌代谢的基础酶类及致病基因，但其受限于递送工具、细菌穿透性、细菌壁电荷极性排斥等问题，ASO转染效率仍然较低，难以达到临床使用的需要。

日前，复旦大学附属眼耳鼻喉科医院洪佳旭主任医师和苏州大学何耀教授、王后禹研究员等在《先进材料》（Advanced Meterials）期刊发表了相关论文。

在古希腊神话中，希腊联军围困特洛伊城，却久攻不下，于是假装撤退，并留下一具巨大的木马，特洛伊守军把木马运进城中作为战利品。木马中躲藏的希腊士兵打开城门，导致特洛伊沦陷。后人常用“特洛伊木马”（Trojan Horse）来比喻在敌方埋下伏兵里应外合的活动。

早在1980年代，科学家们提出了抗生素的“特洛伊木马”策略，将抗生素与铁载体结合，从而通过细菌的铁转运系统将抗生素转运到细菌细胞内。但目前还没有研究利用“特洛伊木马”策略将ASO选择性转运到细菌细胞中。

在这项最新研究中，研究团队利用细菌特异性ATP结合盒糖转运体（ABC），通过将ASO搭便车到α(1-4)-糖苷连接的葡萄糖聚合物（GP）上，由葡萄糖聚合物和反义多核酸（asPNA）修饰的纳米颗粒组成的治疗药物（GP-SiNPs-asPNA）被选择性地内化到人类来源的多重耐药大肠杆菌（MDRE. coli）和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）中，并且显示出更高的摄取率（51.6%），远超传统对照组14%的效率。

这一策略可以特异性和有效地杀死几乎100%的抗生素耐药（ABR）细菌。此外，该治疗策略对细菌性角膜炎和眼内炎均有明显疗效，而且成功地将ASO技术扩大到了哺乳动物细胞以外的细菌中。

此外，基于团队开发的基因治疗与纳米材料创新融合递送平台，研究团队进行了“特洛伊”-生物发光探针（Trojan-BLI）对深处组织内天然细菌进行生物发光成像及光热治疗的临床前研究，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，实现高特异性和高灵敏度的近红外（NIR）成像。该成像系统能够对从细菌性眼内炎患者收集的含有十种病原体的人玻璃体进行体外生物发光成像，并对深层组织中的病原体进行光热治疗。

上述研究成果也被研究团队发表在《自然·通讯》（Nature Communications）期刊，研究论文题为利用ATP结合盒糖转运蛋白实现深部组织自然源性细菌的生物发光成像。

该论文同样利用ABC糖转运蛋白，开发了高效的体内生物发光成像系统：“特洛伊”-生物发光成像探针，将荧光素酶（Luciferase）和荧光素（Luciferin）选择性递送到细菌细胞中，直接消耗细菌内部的ATP。

建立前沿、系统的角膜病生物治疗平台是一个系统工程。围绕角膜病生物治疗的关键临床问题，复旦大学附属眼耳鼻喉科医院洪佳旭主任医师在之前病毒性角膜炎的CRISPR基因编辑疗法走到临床试验审批（IND）的基础上，继续围绕角膜病生物治疗的难点与痛点，紧扣原创性基因治疗技术优化、临床试验等前沿研究热点，在眼科耐药菌的创新基因诊疗研究中再获突破。洪佳旭主任医师从临床发现问题，再到实验室研究中与苏州大学何耀教授团队合作通过创新材料解决耐药菌问题，二者建立了闭环的科研协作模式，也将在未来积极探索真实世界临床应用可能。

新民晚报记者 左妍

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