近日，我校材料科學(xué)與工程學(xué)院劉潤(rùn)輝教授課題組報(bào)道了基于模擬宿主防御肽設(shè)計(jì)的對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）等多種耐藥革蘭氏陽性菌具有高效抗菌活性的類肽聚合物。該研究成果以“Addressing MRSA Infection and Antibacterial Resistance with Peptoid Polymers”（類肽聚合物解決耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染和抗生素耐藥性）為題發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然—通訊》（Nat. Commun.2021, DOI:10.1038/s41467-021-26221-y）上。

近年來，耐藥細(xì)菌的持續(xù)出現(xiàn)與快速傳播和新型抗生素的缺乏意味著對(duì)新型抗菌藥物的迫切需求。宿主防御肽因其具有廣譜抗菌活性且不易產(chǎn)生耐藥性的優(yōu)點(diǎn)而被作為有前景的抗耐藥菌感染新藥物廣泛研究，然而其應(yīng)用受到易被蛋白酶水解、體內(nèi)穩(wěn)定性差、合成成本高等缺點(diǎn)的限制。因此，研究耐蛋白酶水解、合成方便且具有體內(nèi)抗耐藥菌感染能力的宿主防御肽模擬物具有重要意義。

本研究中，劉潤(rùn)輝教授課題組通過N-取代N-羧酸酐（α-NNCA）一鍋法開環(huán)聚合合成了含不同C-端官能團(tuán)的抗菌類肽聚合物分子庫。優(yōu)選的類肽分子對(duì)MRSA浮游細(xì)菌、休眠細(xì)菌和生物膜都具有高效活性，并且連續(xù)使用聚合物刺激細(xì)菌超過八百代也未產(chǎn)生耐藥性。優(yōu)選分子在小鼠全皮層感染模型、角膜炎模型和腹膜炎系統(tǒng)感染模型中均顯示出有效的體內(nèi)抗MRSA感染效果。此外，該優(yōu)選分子對(duì)多種其他耐藥陽性菌同樣具有體內(nèi)外高效抗菌活性。該研究展示了模擬宿主防御肽的類肽聚合物在治療耐藥微生物感染和減輕抗生素耐藥性研究和應(yīng)用的潛力。

我校博士研究生謝佳洋和周敏博士是該論文的第一作者，劉潤(rùn)輝教授是通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部等基金的資助。

論文鏈接: https://www.nature.com/articles/s41467-021-26221-y