南京大学蒋锡群/甄叙《ACS NANO》：肽-光敏剂偶联物破坏细菌外膜增强对革兰氏阴性菌的光动力治疗

主要观点总结

本研究成功开发了一种两亲性肽-光敏剂偶联物（PPC），用于增强对革兰氏阴性菌的光动力抗菌效果。PPC通过静电吸附与革兰氏阴性菌的外膜（OM）结合，破坏OM的结构完整性，然后渗入细菌内部产生单线态氧，从而消除细菌。机制研究和体外实验证实，PPC能有效对抗革兰氏阴性菌，包括铜绿假单胞菌和大肠杆菌，并对其导致的感染具有治疗效果。此外，鉴于PPC的结合靶点是广泛存在于革兰氏阴性菌OM中的成分，本研究提供了一种广谱抗菌光治疗设计策略。

关键观点总结

关键观点1: 开发两亲性肽-光敏剂偶联物（PPC）

通过偶联亲水性超短阳离子肽和疏水光敏剂，成功合成PPC，具有膜破坏功能，以增强对革兰氏阴性菌的光动力抗菌效果。

关键观点2: PPC与革兰氏阴性菌的外膜（OM）结合

PPC通过静电吸附与OM有效结合，导致OM的结构完整性被破坏。

关键观点3: PPC的抗菌机制

PPC通过与OM中的脂多糖（LPS）和磷脂小叶结合，触发膜破坏，使PPC有效渗透到革兰氏阴性菌内部，在光照射下产生单线态氧，从而消除细菌。

关键观点4: 体外实验证实PPC对抗革兰氏阴性菌的效果

PPC能显著降低革兰氏阴性菌的存活率，包括铜绿假单胞菌和大肠杆菌，并对其导致的感染具有治疗效果。

关键观点5: 提供一种广谱抗菌光治疗设计策略

鉴于PPC的结合靶点是广泛存在于革兰氏阴性菌OM中的成分，本研究提供了一种广谱抗菌光治疗设计策略，以应对革兰氏阴性病原体引起的普遍感染。

文章预览

 摘要 光动力疗法（PDT）成为一种很有前途的策略，以对抗 耐药菌感染 。然而，一个重要的障碍在于大多数光敏剂对革兰氏阴性菌的无效，这主要归因于其特有的不渗透的外膜（OM）屏障。为了解决这一障碍， 团队 在此报道了一种两亲性肽-光敏剂偶联物（PPC），它具有内在的外膜破坏能力，以提高PDT对阴性革兰氏菌的 抗菌 效率。PPC是通过将亲水性超短阳离子肽偶联到疏水光敏剂上而构建的。PPC可以通过静电吸附有效地与革兰氏阴性菌的OM结合，从而破坏OM的结构完整性。机制研究表明，PPC通过与OM中的脂多糖（LPS）和磷脂小叶结合，触发膜破坏，使PPC有效地渗透到革兰氏阴性菌内部。光照射下，PPC在细菌内部产生单线态氧不仅有效降低革兰氏阴性菌铜绿假单胞菌和大肠杆菌的存活率接近零，而且成功治愈了铜绿假单胞菌引起的全层皮肤感染和细 ………………………………