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【中國科學報】新型茶源重組抗菌劑具有良好生物安全性
作者:李晨      來源:中國科學報     發布日期:2021-02-04     點擊:      【字號:    

茶氨酸多肽銅團簇可有效治愈耐甲氧西林金黃色葡萄球菌引起的小鼠傷口感染。

茶氨酸多肽銅團簇治療MRSA感染的小鼠敗血癥模型

  1月29日,《先進功能材料》在線發表中國農業科學院茶葉研究所(以下簡稱茶葉所)茶葉質量與風險評估創新團隊最新成果。他們利用茶氨酸設計合成了一種新型的銅團簇抗菌劑,該抗菌劑可以有效的清除多重耐藥菌感染,并具有良好的生物安全性。

  耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)是臨床上常見的多重耐藥菌。論文共同通訊作者、復旦大學附屬腫瘤醫院教授嚴望軍介紹,臨床上治療MRSA感染的一線用藥是萬古霉素,但研究者們已經分離出對萬古霉素耐藥的MRSA菌株,針對MRSA開發新型抗菌劑迫在眉睫。

  論文共同通訊作者、茶葉所茶葉質量與風險評估創新團隊首席科學家魯成銀說,為解決這個難題,該團隊利用茶樹中天然活性分子茶氨酸為結構單元,設計功能多肽構建了具有精確分子組成的茶氨酸多肽銅團簇,能夠高效地殺傷多重耐藥菌MRSA,并且對MRSA引起的小鼠皮膚感染和敗血癥感染有良好的治療作用,其治療效果與臨床用藥莫匹羅星和萬古霉素相當。

  此外,憑借茶氨酸良好的生物相容性和安全性,茶氨酸多肽銅團簇對哺乳動物細胞具有良好的細胞安全性,且在殺菌濃度下不會引起溶血效應。

  通過進一步對其抗菌機制解析,研究者發現,茶氨酸多肽銅團簇不僅可以破壞細菌壁膜結構,使其內容物泄露,而且可抑制谷胱甘肽還原酶的活性,導致活性氧爆發。過載的活性氧不僅能夠攻擊生物大分子,還能夠加速細菌壁膜結構的破壞,最終導致細菌死亡。

  這項工作提出并初步證明了“金屬團簇可以通過直接抑制細菌內谷胱甘肽還原酶活性來導致活性氧升高,最終導致細菌死亡”這一假說。

  相關論文信息:https://doi.org/10.1002/adfm.202008720

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