細(xì)菌耐藥性正使得傳統(tǒng)抗菌藥物逐漸失效，由超級(jí)細(xì)菌引起的感染正嚴(yán)重威脅著公共衛(wèi)生安全，新型抗菌藥物的探索和開(kāi)發(fā)變得愈發(fā)重要。不同于直接靶向作用于細(xì)菌的藥物，宿主導(dǎo)向抗菌策略使得新開(kāi)發(fā)的化合物可以通過(guò)提升免疫細(xì)胞功能或是改變病原體與細(xì)胞間的相互作用來(lái)控制細(xì)菌感染。近年來(lái)，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，具有各式各樣生物活性的聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子（AIEgens）在醫(yī)學(xué)光學(xué)診療領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力。然而，這些分子是否具有調(diào)節(jié)免疫增強(qiáng)抗菌功能亟待探究。
在基于AIEgen對(duì)病原菌自身、病原菌與宿主細(xì)胞相互作用時(shí)的特點(diǎn)的工作基礎(chǔ)上（Small Methods 2022, 6, 2101247；Adv. Sci. 2021, 8, 2001750），香港中文大學(xué)（深圳）唐本忠院士聯(lián)合深圳大學(xué)王東教授和廣州醫(yī)科大學(xué)李瑩教授，開(kāi)發(fā)了一種同時(shí)攜帶陽(yáng)離子，親水性及疏水性基團(tuán)的新型D-π-A類(lèi)AIE分子TTTh。
研究發(fā)現(xiàn)，TTTh不僅可以產(chǎn)生明亮的熒光，同時(shí)還具備極佳的光動(dòng)力學(xué)性能。更為重要的是，該分子還可以迅速靶向宿主細(xì)胞溶酶體及甲氧西林耐藥金黃色葡萄球菌（MRSA）。TTTh可以直接與細(xì)菌細(xì)胞膜結(jié)合進(jìn)而破壞其完整性，且光照可以顯著加強(qiáng)分子的殺菌效果；由于細(xì)胞膜的損傷，TTTh作用后的病原菌也更容易被免疫細(xì)胞所清除。除此以外，與巨噬細(xì)胞溶酶體結(jié)合的TTTh劑量依賴(lài)性地增強(qiáng)了溶酶體的酸化，并上調(diào)了水解酶Cathepsin D（CTSD）的表達(dá)及成熟，最終加快了細(xì)胞內(nèi)的病原菌的消滅。 最后，作者利用小鼠傷口感染試驗(yàn)觀察新型AIE分子TTTh的體內(nèi)抗菌活性。結(jié)果顯示，治療組傷口不僅可以更快愈合，且組織內(nèi)的細(xì)菌載量也相對(duì)減少了99%以上。同時(shí)，治療對(duì)小鼠體重變化無(wú)明顯影響表明TTTh具有較高的生物安全性。 在該研究中，作者基于病原菌感染宿主期間的特征來(lái)針對(duì)性地設(shè)計(jì)了具有雙管齊下抗菌策略的新型AIE分子。該分子的成功探索不僅拓展了AIE分子的生物學(xué)應(yīng)用，還為新型宿主導(dǎo)向抗菌藥物的開(kāi)發(fā)提供了思路。 論文信息 Double-pronged Antimicrobial Agents based on a Donor-π-Acceptor Type Aggregation-Induced Emission Luminogen Dr. Yifan Wu, Dr. Jiangao Li, Zipeng Shen, Dr. Deliang Wang, Dr. Ruihua Dong, Dr. Jiangjiang Zhang, Yinzhen Pan, Prof. Ying Li, Prof. Dong Wang, Prof. Ben Zhong Tang 文章的第一作者是深圳大學(xué)博士后吳逸璠及李建高。 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202212386
