目前,迫切需要安全有效的抗菌材料来对抗耐药细菌和生物膜相关感染。而合理设计纳米颗粒以灵活清除生物膜仍然具有挑战性。北京化工大学徐福建和赵娜娜提出制备靶向细胞外聚合物的Janus结构纳米颗粒,以分别实现对耐药生物膜的分散或近红外(NIR)光激活光热清除。
本文要点
(1)研究制备了不对称Janus结构的葡聚糖硒化铋(Dex-BSe)纳米颗粒,以利用两种成分的协同效应。有趣的是,随着时间的推移,Janus型Dex-BSe纳米颗粒实现了生物膜的增强分散。或者,利用纳米颗粒在感染部位的优先积累,独特的Janus结构诱导的自推进主动运动可增强光热杀伤效果。
(2)Janus型Dex-BSe纳米颗粒用于生物膜去除或NIR触发的体内根除的灵活应用分别通过金黄色葡萄球菌感染的小鼠切除伤口模型和脓肿模型得到证明。因此,开发的Janus纳米平台在各种抗菌场景中有效消除耐药生物膜方面前景广阔。
Zhiwen Liu, et al. Janus nanoparticles targeting extracellular polymeric substance achieve flexible elimination of drug-resistant biofilms. Nature Communications. 2023
DOI:10.1038/s41467-023-40830-9
https://www.nature.com/articles/s41467-023-40830-9