近日，药学院戴建君/鞠艳敏团队在材料领域顶尖期刊Advanced Functional Materials(IF=19.924)上发表最新研究成果“Protonated charge reversal nanodrugs for active targeting clearance of Helicobacter pylori accompanied by gut microbiota protection”。药学院硕士生刘聪、生命科学与技术学院硕士生陈斯淼为本论文的共同第一作者。药学院戴建君教授、药学院鞠艳敏副研究员、北京大学侯仰龙教授、生命科学与技术学院邢莹莹副教授为本文的共同通讯作者。中国药科大学为第一通讯单位。
幽门螺杆菌定植于胃粘膜下层且易形成生物膜，是慢性胃炎和消化性胃溃疡等疾病的重要致病因子，且已在2022年被美国卫生与公众服务部明确列为致癌物。临床上治疗幽门螺杆菌往往使用三联或者四联的抗生素疗法，但大剂量抗生素疗法会引起肠道菌群紊乱等副作用。此外，随着临床上耐药菌株的出现，人们对于抗生素药物安全的忧虑加重。因此，亟需寻找新的替代疗法。
针对以上问题，研究团队研制了一种可质子化的金属基纳米药物ZnO-Ag-mercaptoacetamide@chitosan（ZAN@CS MNDs）。研究发现，该纳米药物经巯基乙酰胺修饰获得电荷转换能力，在胃内酸性条件下质子化带正电荷，主动靶向带负电的幽门螺杆菌，破坏细菌细胞膜，瓦解生物膜结构，最终彻底清除细菌。体内实验证明，ZAN@CS经壳聚糖修饰后可穿透胃粘膜屏障，延长胃内滞留时间。使用该纳米药物治疗后，模型小鼠幽门螺杆菌胃部定植量显著降低，毒力因子CagA、VacA和尿素酶的表达水平明显下降。此外，ZAN@CS可调节免疫反应并减轻胃内炎症，治疗期间胃内CD4+ T细胞含量明显增加，促炎因子IL-6、IL-10和IFN-γ表达水平降低。同时，ZAN@CS在肠道不发生质子化作用，带自身负电荷，对小鼠肠道细菌菌种组成、功能相对丰度、菌种相对丰度均无影响，且在28小时后可完全被机体代谢清除。该研究为幽门螺杆菌治疗拓展了新的思路和方法。
以上工作获得国家自然科学基金（No. 52002402, No. 31872479），江苏省自然科学基金（No. BK20200574）等经费的资助。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adfm.202300682
ZAN@CS MNDs的制备工艺及抗菌机理示意图
（供稿单位：药学院，撰写人：刘华，审稿人：黄欣、郑诗翌）
