大分子自組裝形成高效抗菌肽囊泡的研究

《大分子自組裝形成高效抗菌肽囊泡的研究》是依託同濟大學，由周春才擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：大分子自組裝形成高效抗菌肽囊泡的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：周春才
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

傳統抗生素的長期使用導致細菌耐藥性增加，故開發新型抗菌劑迫在眉睫。本項目擬用兩條路線合成含抗菌肽的兩親性聚合物：1.PCL-b-PAMA為大分子引發劑，引發賴氨酸-NCA與疏水胺基酸無規共聚製備抗菌肽；2.以羥甲基苯基乙酸為引發劑，製備一端含羧基的PCL，另外以正丙胺為引發劑，賴氨酸-NCA與疏水胺基酸無規共聚合成末端為氨基的多肽，兩種聚合物縮合成兩親性聚合物。所得嵌段共聚物在水中都能夠自組裝形成抗菌肽囊泡,抗菌肽舒展在囊泡表面。抗菌肽的殺菌機理與傳統抗生素不同, 病原微生物對抗菌肽難以產生耐藥性。包埋了適量傳統抗生素的多肽囊泡具有兩種殺菌機制，它們的協同作用有望降低病原微生物對抗菌藥的耐藥性。本課題將研究多肽與高分子鏈段的比例、多肽組分及長度對囊泡抗菌性能的影響。同時研究細菌對抗菌肽囊泡的耐藥性，有利於開發新的高效抗菌劑體系。

結題摘要

細菌感染誘導多類疾病是長期困擾人類社會的問題，諸如癌症在內多種疾病都會在病變處由於細菌感染產生併發症，為疾病的治療增加很高難度。抗生素是一種高效的殺菌藥物，但隨著客群人群的增加以及治療過程中給藥制度的不嚴謹，會誘導細菌產生耐藥性，為持續性治療帶來很大挑戰。為此，在治療癌症的過程中，賦予藥物載體一定的抗菌功能，能在不誘導耐藥性細菌的前提下進行殺菌和藥物運輸是一種很好的治療手段。遺憾的是，傳統藥物載體不具有抗菌功能，因此，如何將不引起耐藥性產生的殺菌功能與藥物載體結合起來，設計併合成兼具抗菌和抗癌藥物輸送功能的抗菌載體材料，具有重要的科學意義和臨床意義。在癌症治療過程中，囊泡是一類高效的藥物載體。但癌症病人往往在長時間的治療周期中，由於免疫理的下降而受到細菌感染。抗菌肽囊泡可以解決這一難題。另外，在抗菌肽囊泡上修飾上葉酸，使抗菌肽囊泡具有靶向作用。另外我們設計併合成了類抗菌肽聚合物，即用疏水的有機小分子替代疏水胺基酸，與賴氨酸共聚合成交替共聚類抗菌肽。該類肽共聚物在水溶液中能組裝形成抗菌肽囊泡。該囊泡在骨修復過程中，不僅能替代抗生素防止感染，同時還可以包載生長因子促進骨頭生長。所合成的抗菌肽均具有較好的抗菌性和生物相容性，更重要的是，通過抗菌機理的研究，我們發現這些抗菌肽共聚物具有與天然抗菌肽相似的抗菌機理，即膜破壞機理。這種抗菌機理使得細菌對這些抗菌肽共聚物難以產生耐藥性，因此抗菌肽共聚物在抗感染治療領域有著潛在的套用價值。