近日，我校生物医学工程学院王咸文教授、第一附属医院陈旭林教授团队，在国际知名学术期刊《药学学报（Acta Pharmaceutica Sinica B, APSB）》（中科院一区Top，IF=14.5）发表题为《具有多酶活性的钌配位原花青素纳米酶对抗耐药细菌感染（Metal natural product complex Ru-procyanidins with quadruple enzymatic activity combat infections from drug-resistant bacteria）》的学术论文。我校第一附属医院烧伤外科研究生单杰为文章的第一作者，我校博士研究生金煦、中国科学技术大学附属第一医院张聪博士、我校本科生黄沐晨为文章的共同第一作者，王咸文教授、陈旭林教授为共同通讯作者。我校第一附属医院为第一作者单位。
耐药细菌感染会阻碍伤口的愈合过程，从而阻碍伤口的修复；同时，伤口处的炎症会引发活性氧的产生，造成氧化应激，损伤蛋白质和细胞。这导致了慢性伤口难以愈合，带来严重的风险。为此，研究团队设计了一种具有多种酶活性的新型纳米酶钌配位原花青素（Ru-PC）纳米颗粒，以帮助伤口愈合和对抗细菌感染。
在酸性条件下，由于其谷胱甘肽（GSH）耗竭和类似过氧化物酶（POD）的活性，Ru-PC 纳米颗粒与H2O2结合显示出卓越的抗菌效果；在中性环境中，具有过氧化氢酶（CAT）活性的Ru-PC纳米颗粒可将H2O2分解为O2，从而缓解缺氧状况，确保充足的氧气供应。此外，Ru-PC纳米颗粒还具有超强的抗氧化能力，其超氧化物歧化酶（SOD）活性可有效清除中性环境中过量的活性氧（ROS）和活性氮（RNS）。这可以维持抗氧化系统的平衡，减少炎症的产生的损伤。Ru-PC 纳米颗粒还能促进巨噬细胞从M1到M2的极化，从而促进伤口愈合。更重要的是，Ru-PC 纳米颗粒具有良好的生物安全性，无明显的生物毒性。此外，通过对细菌的RNA测序，揭示了Ru-PC纳米颗粒可抑制细菌的糖酵解和三羧酸循环，干扰丙酮酸代谢，上调半胱氨酸合成，从而达到良好的抗菌效果。体内伤口感染模型证实了Ru-PC 纳米颗粒在抑制细菌感染和促进伤口愈合方面的功效。
该研究得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金等项目的资助。（科技产业处）
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211383523004999