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研究目的:抗菌药物广泛应用和不合理应用使得细菌多药耐药已成威胁人类健康的突出问题。本研究拟采用抗菌多肽、透明质酸修饰金/银杂合纳米笼构建一种新型的靶向光热疗抗菌纳米制剂,以期克服细菌多药耐药,提高抗菌效果和安全性。研究方法:种子生长法和氧化还原法制备准球形银纳米粒(Ag nanoparticles,Ag NPs)和金/银杂合纳米笼(Au/Ag nanocages,Au/Ag NCs),Au/Ag NCs 经Au-S键与抗菌多肽(AP,P)进行缀合形成抗菌杂合体P(Au/Ag),靶向细菌感染部位的透明质酸(HA)再通过静电吸附作用修饰P(Au/Ag),从而构建具有靶向、多重抗菌作用的金/银杂合纳米制剂HA-P(Au/Ag)。紫外光谱仪(UV-Vis)、纳米粒度、Zeta电位分析仪对金/银杂合纳米制剂的光谱、粒度和电位进行表征;透射电子显微镜(TEM)表征其形态学;X射线光电子能谱(XPS)检测AP与Au/Ag NCs形成的Au-S键;检测HA-P(Au/Ag)在4℃条件下储存5天和在MHB培养基中孵育24 h的粒径和Zeta电位变化以考察其稳定性;808近红外激光照射(NIR)检测金/银杂合纳米制剂光热转换效应。肉汤稀释法评估金/银杂合纳米制剂及其在NIR照射下,体外作用于多药耐药鲍曼不动杆菌(MDR-AB)的MIC值与MBC值;时间杀菌动力学方法测定HA-P(Au/Ag)/NIR对MDR-AB的杀菌效果;利用荧光染料PI和NPN的荧光强度变化考察金/银杂合纳米制剂的抗菌机制,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察其作用后MDR-AB菌体的形态变化;CCK8法考察金/银杂合纳米制剂对人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs)的毒性并测定其红细胞溶血率,以评价其体外安全性;热红外成像仪评估NIR照射下体内升温效果。最后,建立MDR-AB感染的小鼠肺炎模型,给予金/银杂合纳米制剂治疗,以小鼠的存活率、肺组织匀浆液的菌落数、炎症因子浓度、肺水肿变化等为评价指标,并结合肺部组织切片综合评价金/银杂合纳米制剂的体内抗菌效果。研究结果:光谱、粒度、Zeta电位、形态和Au-S键合等表征结果表明,本研究成功构建了金/银杂合纳米制剂:Au/Ag NCs、P(Au/Ag)和HA-P(Au/Ag)。HA-P(Au/Ag)溶液在4℃条件下至少可以稳定存放5天,在MHB培养基溶液中于细菌培养条件下可稳定存在8h;NIR照射光热转化结果表明,金/银杂合纳米制剂溶液温度在5 min内显著升高,随后稳定保持在45℃左右。MIC和MBC值显示,金/银杂合纳米制剂对MDR-AB具有较好的抗菌活性,且在NIR照射下MIC和MBC值都有所降低,抗菌活性进一步增强;时间杀菌动力学结果显示,NIR照射下浓度为6μg/mL的HA-P(Au/Ag)可在1 h内快速杀死MDR-AB,而单独的HA-P(Au/Ag)要达到相同效果则所需剂量为12μg/mL。SEM和荧光研究结果表明,金/银杂合纳米制剂主要通过破坏MDR-AB的生物膜和形态,使细菌内容物泄露而杀死细菌。细胞毒性和红细胞溶血结果显示,金/银杂合纳米制剂对HUVECs无细胞毒性且对红细胞无影响。MDR-AB感染肺炎小鼠治疗结果表明,NIR照射下HA-P(Au/Ag)体内具有较好的抗菌效果且生物相容性好、毒性相对较低。研究结论:本研究所构建的靶向抗菌纳米制剂HA-P(Au/Ag)能显著提高单个组分在体内外的抗菌活性,降低毒副作用,显著提高MDR-AB感染的肺炎模型小鼠存活率。因此,靶向抗菌纳米制剂HA-P(Au/Ag)可作为一种高效且安全的治疗细菌感染疾病的药物,且有望为多药耐药菌的治疗提供新的治疗策略。