近日，藥學院戴建君/鞠艷敏團隊在材料領域頂尖期刊Advanced Functional Materials(IF=19.924)上發表最新研究成果“Protonated charge reversal nanodrugs for active targeting clearance of Helicobacter pylori accompanied by gut microbiota protection”。藥學院碩士生劉聰、生命科學與技術學院碩士生陳斯淼為本論文的共同第一作者。藥學院戴建君教授、藥學院鞠艷敏副研究員、北京大學侯仰龍教授、生命科學與技術學院邢瑩瑩副教授為本文的共同通訊作者。中國藥科大學為第一通訊單位。
幽門螺桿菌定植于胃粘膜下層且易形成生物膜，是慢性胃炎和消化性胃潰瘍等疾病的重要致病因子，且已在2022年被美國衛生與公眾服務部明確列為致癌物。臨床上治療幽門螺桿菌往往使用三聯或者四聯的抗生素療法，但大劑量抗生素療法會引起腸道菌群紊亂等副作用。此外，隨著臨床上耐藥菌株的出現，人們對于抗生素藥物安全的憂慮加重。因此，亟需尋找新的替代療法。
針對以上問題，研究團隊研制了一種可質子化的金屬基納米藥物ZnO-Ag-mercaptoacetamide@chitosan（ZAN@CS MNDs）。研究發現，該納米藥物經巰基乙酰胺修飾獲得電荷轉換能力，在胃內酸性條件下質子化帶正電荷，主動靶向帶負電的幽門螺桿菌，破壞細菌細胞膜，瓦解生物膜結構，最終徹底清除細菌。體內實驗證明，ZAN@CS經殼聚糖修飾后可穿透胃粘膜屏障，延長胃內滯留時間。使用該納米藥物治療后，模型小鼠幽門螺桿菌胃部定植量顯著降低，毒力因子CagA、VacA和尿素酶的表達水平明顯下降。此外，ZAN@CS可調節免疫反應并減輕胃內炎癥，治療期間胃內CD4+ T細胞含量明顯增加，促炎因子IL-6、IL-10和IFN-γ表達水平降低。同時，ZAN@CS在腸道不發生質子化作用，帶自身負電荷，對小鼠腸道細菌菌種組成、功能相對豐度、菌種相對豐度均無影響，且在28小時后可完全被機體代謝清除。該研究為幽門螺桿菌治療拓展了新的思路和方法。
以上工作獲得國家自然科學基金（No. 52002402, No. 31872479），江蘇省自然科學基金（No. BK20200574）等經費的資助。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adfm.202300682
ZAN@CS MNDs的制備工藝及抗菌機理示意圖
（供稿單位：藥學院，撰寫人：劉華，審稿人：黃欣、鄭詩翌）
