我院新型载药释药技术及制剂山东省工程研究中心团队，以滨州医学院为第一署名单位和唯一通讯作者单位，近期在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院一区，2024年影响因子：13.2）在线发表题为“Oxygen self-supplying nanocomposite with enhanced photodynamic immunomodulatory against planktonic, biofilm and intracellular MRSA infection”的最新研究成果。我院陈相君教授与硕士研究生刘晓为论文共同第一作者，李文婷教授和宏伟教授为该文章共同通讯作者。
抗生素的过度使用导致许多耐药菌株的产生，致使临床感染和抗生素经验性治疗失败的情况愈发普遍。临床感染中常年排名第一位的革兰氏阳性菌即为金黄色葡萄球菌，其中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的检出率占比多达70%。MRSA抗性主要是由于其生化抗性机制、形成保护性生物膜以及其逃避巨噬细胞清除的能力。光动力疗法(PDT)是一种细菌灭活策略，依赖于氧气(O2)和光敏剂(PS)在适当的光照下产生活性氧(ROS)。活性氧诱导细胞成分氧化损伤，导致细菌快速破坏。此外，活性氧可以激活免疫系统，促进促炎细胞因子的产生。
基于以上分析，为了应对MRSA感染，研究人员构建了一种具有氧气自供能力、细菌微环境响应(BME)的光动力过氧化钙纳米复合材料(CaO2@HA/pllCe6)。该光动力纳米复合材料CaO2@HA/pllCe6表面带弱正电荷，能有效地与细菌结合，穿透生物膜，进入巨噬细胞。大量的H2O2和O2在酸和透明质酸酶过表达的BME中同时释放，释放的H2O2可消耗谷胱甘肽，从而显著增强光动力治疗效果。产生的O2可以减轻缺氧，进一步增强pllCe6的治疗效果。此外，产生的ROS和释放的Ca2+可以将巨噬细胞极化成经典活化(M1)表型，从而增强抗微生物免疫。因此，CaO2@HA/pllCe6纳米材料的开发，为对抗MRSA相关感染提供了一种新的策略。
该研究得到了国家自然科学基金、泰山学者人才工程项目、山东省重点研发计划项目、山东省自然科学项目、滨州医学院科研启动基金等项目的支持，在此一并致谢。
