上海交大团队构建“超级炸弹”定点清除胞内菌，为对抗耐药菌提供新工具( 二 )

其次，基于前期研究，课题组决定选用镓离子对细菌的铁代谢进行干扰，让抗生素的杀伤效力得以提高，研制对抗持留菌的“超级炸弹” 。为此，杨盛兵和黄凯把硝酸镓作为前驱体，这是一种临床上用于治疗高血钙的药物，并通过大量实验制备出了纳米级含镓金属有机框架（GaMOF）材料，证明其可负载并释放常见抗生素。据实验结果，合成的GaMOF拥有高达1299.53m2g?1的比表面积和≈100nm的颗粒尺寸。

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图丨纳米GaMOF的表征（来源：AdvancedFunctionalMaterials）
最后，通过在体外和动物体内对纳米药物抗菌性能的研究，该团队发现纳米“炸弹”确实能提高抗生素对生物膜和细胞内持留菌的杀伤效果。并且，生物安全性良好。

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（来源：AdvancedFunctionalMaterials）
该成果主要有以下两方面的应用。
第一，预防和治疗植入物感染。含镓金属有机框架材料可成为临床上对抗各种类型植入物感染和抗生素耐药的“超级武器” ，可应用于骨科、口腔科、泌尿外科等领域。
第二，作为其它药物的载体。该团队在本次研究的前期阶段发现，镓金属有机框架材料表面富含羧基，具有良好的水溶性，静脉注射荷瘤小鼠后，材料可以迅速在肿瘤部位富集。因为镓也具有抗肿瘤效应，所以含镓纳米材料有望在肿瘤治疗领域也得到应用。
【上海交大团队构建“超级炸弹”定点清除胞内菌，为对抗耐药菌提供新工具】据汤亭亭介绍，目前，他所带领的团队已经基于镓元素的抗菌效应，开发了一系列含镓抗菌材料。未来，该团队将以该成果孵化为工作重点，推动其从实验室样品到临床治疗产品的进程。
据悉，汤亭亭团队深耕抗菌机制和抗菌材料研究已有十余年，主要研究成果体现在壳聚糖季铵盐抗菌材料的研究和含镓新型抗菌材料的研发与评价。
目前，他们已申请多项国家发明专利，其中有5项抗菌材料的发明专利已获得授权，产品主要包括3D打印的人工骨支架、皮肤敷料、金属表面涂层、纳米抗菌材料等。
该团队希望与更多志同道合的伙伴合作，共同推进抗菌产品的开发和临床应用。
参考资料：
1.K.Huang,J.Wang,Q.Zhang ， K.Yuan.etal.Sub150nmNanoscaleGalliumBasedMetal–OrganicFrameworksArmoredAntibioticsasSuperPenetratingBombsforEradicatingPersistentBacteria.AdvancedFunctionalMaterials（2022）.https://doi.org/10.1002/adfm.202204906返回搜狐，查看更多
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