磷基纳米技术能撕裂超级细菌并加速伤口愈合

磷基纳米技术能撕裂超级细菌并加速伤口愈合研究人员利用纳米片状黑磷（红色）杀死细菌（绿色）亚伦-埃尔本及其同事/麻省理工大学面对超级细菌肆虐带来的挑战，我们需要找到解决伤口感染的新方法。如果考虑到大约70%的细菌已经对至少一种常见的抗生素产生了抗药性，而自2000年以来，只发现了五种新的抗生素，那么这种需求就会变得更加强烈。最近，澳大利亚皇家墨尔本理工大学（RMITUniversity）的研究人员提出了一种新颖的无药方法，用于预防接受钛植入物的人术后感染。现在，他们又与南澳大利亚大学的研究人员合作，开发出另一种创新方法，利用纳米级的黑磷片来解决由超级细菌引起的伤口感染问题。这项研究的共同作者之一亚伦-埃尔本（AaronElbourne）说："超级细菌，也就是对抗生素具有耐药性的病原体造成了巨大的健康负担，随着耐药性的增加，我们治疗这些感染的能力也变得越来越具有挑战性。"黑磷晶体西默斯-丹尼尔/RMIT大学黑磷最近被确认为一种有效的抗菌剂。它是磷最稳定的物理形态，由二维磷层（称为"磷烯"）组成，就像石墨由许多石墨烯层组成一样。在之前的工作中，研究人员展示了排列在纳米薄层中的黑磷如何通过其产生活性氧的独特能力杀死微生物。该研究的共同作者苏梅特-瓦利亚（SumeetWalia）说："当纳米材料分解时，其表面会与大气发生反应，产生所谓的活性氧。这些物种最终有助于撕裂细菌细胞"。在目前的研究中，研究人员测试了使用黑磷纳米片（BPNFs）对常见细菌的安全性和有效性，包括耐药性金黄色葡萄球菌（"金色葡萄球菌"）、绿脓杆菌和大肠杆菌。经BPNFs处理的金黄色葡萄球菌在两小时内细胞活力下降62%，六小时后活力下降80%。24小时后，超过99%的细菌被杀死。铜绿假单胞菌也出现了类似的趋势，24小时后，BPNFs导致80%以上的细菌死亡。BPNFs不仅能在不损害其他细胞的情况下消灭细菌，而且还能在感染威胁消除后自行分解。Walia说："我们的抗菌纳米技术能迅速消灭99%以上的细菌细胞，大大超过了目前治疗感染的普通疗法。"当研究人员在小鼠伤口上测试BPNFs与环丙沙星（一种常用的广谱抗生素）的效果时，他们发现两者在清除金黄色葡萄球菌方面的效果相当。与对照组相比，BPNFs还能在宏观和微观层面上促进伤口愈合和组织再生。每天使用BPNFs治疗七天，伤口闭合率达到80%，没有发红或皮肤破损的迹象。研究人员总结说，观察到的伤口再上皮化程度的改善（即在伤口和环境之间建立屏障）表明，即使伤口感染了抗药性很强的金黄色葡萄球菌，BPNFs也能促进伤口愈合。虽然黑磷的抗菌特性众所周知，但它的伤口愈合特性却没有很好的记录。这项研究的通讯作者兹拉特科-科佩茨基（ZlatkoKopecki）说："这是令人兴奋的，因为这种疗法在根除伤口感染方面与环丙沙星抗生素不相上下，并能加速伤口愈合，七天内伤口闭合80%。我们迫切需要开发新的非抗生素替代方法来治疗和控制伤口感染。黑磷似乎正中要害，我们期待看到这项研究成果转化为慢性伤口的临床治疗。"黑磷纳米片可与凝胶结合制成伤口敷料SeamusDaniel/RMITUniversity研究人员说，BPNFs的魅力在于它们可以融入一系列材料中。这一创新的魅力在于，它不是简单的涂层，它实际上可以融入设备、塑料和凝胶等常见材料中，使其具有抗菌性。研究团队正寻求与行业伙伴合作，共同开发这项技术并制作原型。Elbourne说："如果我们能让我们的发明在临床环境中成为商业现实，那么全球的超级细菌就不会知道他们受到了什么打击。"这项研究发表在《先进治疗学》（AdvancedTherapeutics）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1383621.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1383621.htm

科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子

科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子细菌正在迅速发展对我们人类最好的药物的抗性，从而使我们处于重大健康危机的边缘。但现在，一种新抗生素已经显示出对几个关键的“超级细菌”有希望与此同时对身体中的好细菌的损害最小。细菌是进化行动的一个教科书式的例子。当它们面临环境危害时，只有最强壮的细菌才能存活下来进行复制，这意味着最终整个群体都有抗药能力。一类被称为革兰氏阴性菌的细菌特别有问题，它们用更厚的细胞壁和拒绝药物的分子泵来保护自己。新抗生素和其他治疗方法的开发进度已经得到了放缓。因此，我们人类正在迅速耗尽有效的抗生素，这有可能使我们回到“医学的黑暗时代”--那个曾经连轻微感染都会致命的年代。从事这项新研究的科学家们现在已经开发出一种表现出前景的新型候选抗生素。研究小组从一种对革兰氏阳性细菌有效的现有抗生素开始，并通过一系列的结构修改试图使其对革兰氏阴性菌株具有更强的抗性。其中一个修改后的化合物特别引人注目。这个被命名为fabimycin的候选药物对200多个临床分离的抗生素耐药菌群效果都表现很好，包括总共54个菌株如大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和鲍曼不动杆菌。在对小鼠的测试中，发现fabimycin可以清除肺炎或尿路感染的耐药病例，并使细菌水平甚至低于感染前的水平。重要的是，fabimycin在其攻击中具有相对的选择性并使某些类型的无害细菌不受影响。这比许多现有的抗生素要好得多，因为这些抗生素会不分青红皂白地消灭微生物组中的许多有益细菌从而导致一系列的不良副作用。进一步的发展最终可以将fabimycin或类似的分子添加到我们对抗超级细菌的武器库中，尤其是那些难以治疗的感染。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1303245.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1303245.htm

科学家开发出抗击耐药细菌的新型抗生素

科学家开发出抗击耐药细菌的新型抗生素苏黎世大学核磁共振设施负责人、化学家奥利弗-泽尔贝（OliverZerbe）说："不幸的是，新抗生素的研发渠道相当空虚。自从上一种针对以前未使用过的靶分子的抗生素获得批准以来，已经过去了50多年。"在最近发表在《科学进展》（ScienceAdvances）上的一项研究中，泽尔贝现在讨论了一类高效抗生素的开发情况，这类抗生素能以新颖的方式对抗革兰氏阴性细菌。世卫组织将这类细菌列为极度危险的细菌。这类细菌由于具有双层细胞膜，因此抗药性特别强，例如耐碳青霉烯类肠杆菌。除了乌兹赫里大学的团队外，制药公司SpexisAG的研究人员也参与了这项由Innosuisse共同资助的合作研究。研究人员的研究起点是一种名为比他汀的天然肽，昆虫用它来抵御感染。比他汀能破坏革兰氏阴性细菌外膜和内膜之间重要的脂多糖运输桥梁，几年前，现已退休的哈佛大学教授约翰-罗宾逊（JohnRobinson）在一项研究中揭示了这一点。结果，这些代谢物在细胞内积聚，导致细菌死亡。然而，比他汀并不适合用作抗生素药物，原因之一是它的效力较低，而且细菌很快就会对它产生抗药性。因此，研究人员改变了比他汀的化学结构，以增强这种肽的特性。泽尔贝说："要做到这一点，结构分析至关重要。为此，结构分析至关重要。"他的团队合成了细菌转运桥的各个组成部分，然后利用核磁共振（NMR）观察比他汀与转运桥结合的位置和方式，以及如何破坏转运桥。利用这些信息，SpexisAG公司的研究人员计划进行必要的化学修饰，以增强多肽的抗菌效果。除其他外，还进一步进行了突变，以提高分子的稳定性。合成肽随后在感染细菌的小鼠身上进行了测试，结果非常出色。泽尔贝说："事实证明，这种新型抗生素非常有效，尤其是在治疗肺部感染方面。它们对耐碳青霉烯类肠杆菌也非常有效，而大多数其他抗生素在这方面都失效了"。此外，新开发的肽类药物对肾脏没有毒性或危害，而且在血液中长期保持稳定--所有这些特性都是获得药物批准的必要条件。不过，在开始首次人体试验之前，还需要进一步的临床前研究。在选择最有前景的多肽进行研究时，研究人员确保它们也能有效对抗那些已经对比萨丁产生抗药性的细菌。泽尔贝说："我们相信，这将大大减缓抗菌药耐药性的产生。我们现在有望获得一类新的抗生素，这种抗生素对抗药性细菌也同样有效"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1372775.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1372775.htm

一种新的抗感染伤口喷雾剂可以对付耐抗生素的细菌

一种新的抗感染伤口喷雾剂可以对付耐抗生素的细菌这种抗菌材料的多肽与水凝胶颗粒结合，甚至在与血液等体液接触时也能发挥作用。它可以直接喷入伤口而不影响伤口愈合，或者作为涂层应用于导管和植入物以防止感染，甚至可以对抗多重抗性细菌。资料来源：查尔姆斯理工大学Anna-LenaLundqvist"我们的创新可以在对抗抗生素耐药性方面产生双重影响。该材料已被证明对许多不同类型的细菌有效，包括那些对抗生素有抗药性的细菌，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA），同时还具有预防感染的潜力，从而减少对抗生素的需求，"该研究的负责人、查尔姆斯大学化学和化学工程系教授MartinAndersson说。马丁-安德森，查尔姆斯理工大学化学和化学工程系教授。据估计，耐抗生素细菌每年在全球造成近130万人死亡。作为减缓耐药性蔓延和发展的努力的一部分，查尔姆斯大学的研究人员正在开发一种新的抗菌材料，该材料可用于医疗保健，并成为对抗抗生素抗性的有效工具。该材料由小型水凝胶颗粒组成，配备了一种能有效杀灭和结合细菌的肽。将肽附着在颗粒上提供了一个保护环境并增加了肽的稳定性。这使它们能够与血液等体液一起工作，否则体液会使肽失活，使它们难以用于医疗保健。在以前的研究中，研究人员展示了这些肽如何用于伤口护理材料，如伤口敷料。他们现在发表了两项新的研究，在这两项研究中，杀菌材料以伤口喷雾的形式使用，并作为被引入我们身体的医疗设备的涂层。研究的这一新步骤意味着这项创新可以用在更多的方面，并在医疗保健方面有更大的好处。伤口喷雾器可以伸入深层伤口和身体上其他细菌可能进入的开放区域，它很灵活，对治疗和预防感染非常有用。与现有的喷雾剂和消毒剂相比，这种新材料有许多优势"这种伤口喷雾剂中的物质是完全无毒的，不会影响人体细胞。与现有的杀菌喷雾剂不同，它不会抑制人体的愈合过程。"查尔姆斯理工大学化学和化学工程系的工业博士生、该科学文章的主要作者之一EdvinBlomstrand说："这些材料只需喷在伤口上，也能在更短的时间内杀死细菌。"EdvinBlomstrand，查尔姆斯理工大学化学和化学工程系的博士生。资料来源：查尔姆斯理工大学Anna-LenaLundqvist对于将植入物和导管等材料插入我们身体的治疗，感染是一个主要问题。因此，非常需要新的抗菌生物材料，即治疗、替代或改变生物体内器官、组织或功能的材料。医院获得性感染的主要来源之一来自于导尿管的使用。查尔姆斯研究人员的新涂层现在可以成为减少这种风险和预防感染的有效新工具。"尽管导尿管在拆开包装时是无菌的，但在进入人体时可能会被细菌污染，这可能会导致感染。这种涂层的一个主要优点是，细菌一接触到表面就被杀死。另一个优点是，它可以应用于现有的已经用于医疗保健的产品，因此没有必要生产新的产品，"查尔姆斯大学化学和化学工程系的博士生、该文章的主要作者之一AnnijaStepulane说。AnnijaStepulane，查尔姆斯理工大学化学和化学工程系博士生。资料来源：查尔姆斯理工大学Anna-LenaLundqvist在这项研究中，研究人员在用于导管的硅胶材料上测试了该涂层，但他们看到了将其用于其他生物材料的机会。抗菌材料的研究是与分拆公司AmferiaAB合作进行的，后者也在将该技术商业化。查尔姆斯公司和Amferia公司以前曾以水凝胶伤口敷料的形式展示过这种抗菌材料，目前正在对人类和动物伤口护理进行临床调查。多年来，抗菌肽的有益特性一直为人所知。它们在人类、动物和植物的天然免疫系统中以数千种不同的变体存在，研究人员长期以来一直在寻求模仿和利用这些肽来预防和治疗感染。在自然状态下，这些肽在与血液等体液接触时被迅速分解，这使得它们难以直接用于临床。在研究人员正在开发的材料中，他们通过将肽与颗粒结合起来解决了这个问题。对于喷雾和涂层，他们已经能够测量出这些材料的杀菌效果在接触体液的情况下可持续48小时，而在不接触体液的情况下可持续数年。研究人员表明，99.99%的细菌被该材料杀死，而且杀菌能力的活性约为48小时，使其能够在临床上得到广泛的应用。由于这些材料是无毒的，它们可以直接用在身体上或体内，预防或治疗感染，而不会对自然愈合过程产生不利影响。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348869.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1348869.htm

科学家发现新抗生素类别 可有效对抗耐药细菌

科学家发现新抗生素类别可有效对抗耐药细菌抗生素是现代医学的基础，在上个世纪极大地改善了全世界人民的生活质量。如今，我们往往认为抗生素是理所当然的，并严重依赖抗生素来治疗或预防细菌感染，例如，在癌症治疗、侵入性手术和移植过程中，以及在母亲和早产儿身上，抗生素可以降低感染风险。然而，全球抗生素耐药性的增加日益威胁着抗生素的有效性。为了确保未来能够获得有效的抗生素，开发不存在抗药性的新型疗法至关重要。乌普萨拉大学的研究人员最近在《美国国家科学院院刊》（ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUSA）上发表了他们的研究成果，介绍了作为多国联合体的一部分而开发的一类新型抗生素。他们描述的这类化合物以一种名为LpxH的蛋白质为靶标，这种蛋白质是革兰氏阴性细菌合成其最外层保护层（即脂多糖）的途径。并非所有细菌都会产生这一层，但那些会产生这一层的细菌包括世界卫生组织确定为最需要开发新型疗法的生物，其中包括已经对现有抗生素产生抗药性的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌。研究人员能够证明，这种新型抗生素对耐多药细菌具有很强的活性，并能治疗小鼠模型中的血液感染，从而证明了这种抗生素的前景。重要的是，由于这一类化合物是全新的，而LpxH蛋白尚未被用作抗生素的靶点，因此这一类化合物不会产生抗药性。这与目前临床开发中的许多"同类"抗生素形成了鲜明对比。虽然目前的研究结果很有希望，但在这类化合物进入临床试验之前，还需要做大量的工作。DOI:10.1073/pnas.2317274121编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428294.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428294.htm

细菌激活、自我组装的"纳米网"可捕获并杀死超级细菌

细菌激活、自我组装的"纳米网"可捕获并杀死超级细菌新出现的超级细菌问题是进化的一个缩影。从本质上讲，环境压力--如抗生素的杀伤力只留下了对药物有天然抗性的细菌。随着这些个体的生长和传播，最终整个群体都具有这种特性，使药物失去效力。这个过程随着一代又一代的抗生素重复了几十年，但我们已经没有选择了。在开发新药物的同时，科学家们正在试验控制细菌的替代方法，最好是它们无法进化出抗性的方法。这可能包括照明、涂层、分子钻、"毒箭"和液体金属粉碎机。现在，新加坡国立大学的研究人员正在为这个武器库添加一种新的武器。他们已经开发出能够在某些细菌存在的情况下自我组装的纳米网，困住这些细菌，使它们更容易受到抗菌分子的攻击。说明肽纳米网如何形成和捕获细菌的图示先进功能材料该团队设计了一系列短肽，由15至16个残基组成，它们可以处于休眠状态，直到检测到一个特定的触发器--两个分子是细菌膜的关键组成部分。当这些分子出现时，肽片段就会吸附在细菌上，并开始长成细长的纤维素，进而与附着在其他细菌上的纤维素形成交联。这很快就形成了一个大而纠结的混乱局面，将细菌困住。这反过来又阻止了它们的生长和扩散，或者可以与其他抗菌分子配对，把它们干掉。在对小鼠的测试中，纳米网对黏菌素抗药细菌显示出明显的功效，黏菌素是我们最后一线抗生素之一。重要的是，它们没有显示出对小鼠的任何毒性迹象。这些纳米网不仅对超级细菌具有天然的选择性，而且组成它们的肽可以被调整为针对不同的细菌。该团队表示，这项技术显示出作为一种潜在的新抗生素治疗方法的巨大前景，当然，在此期间还需要进行进一步的工作。该研究发表在《先进功能材料》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348219.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1348219.htm