ACS Nano丨Biomaterials 丨ACS AMI丨周民团队与姚克团队:耐药菌感染性角膜炎有望治愈
浙江大学转化医学研究院周民研究员团队与浙江大学附属第二医院眼科中心姚克教授团队最近在《美国化学学会纳米》ACS Nano (IF13.9)、《生物材料》Biomaterials (IF10.27) 和《美国化学学会应用材料和界面》ACS AMI 2篇 (IF8.456) 四连发文,在利用金银铜纳米离子治疗和修复耐药菌性角膜溃疡领域取得重大突破。
国际纳米领域权威期刊《美国化学学会纳米》(ACS Nano)最新封面论文发布:一种近红外激光照射的新型铜源复合纳米银眼用凝胶成功治愈耐药金葡球菌感染性角膜炎。
《美国化学学会纳米》杂志2020年14卷第3期封面
在周民团队和浙二眼科中心姚克教授团队的紧密合作下,分别于2018年起在国际纳米领域权威期刊《美国化学学会纳米》(ACS Nano)、国际知名期刊《美国化学学会应用材料和界面》(ACS AMI)和《生物材料》(Biomaterials)连发四文。近日,发表在ACS Nano上新研发的金银氧化亚铜纳米凝胶又成功治愈耐药金葡球菌感染性角膜炎,这是国际角膜病治疗领域的突破性成果。
高放大倍数电镜图示纳米凝胶对细菌的破坏过程
这项技术的最大亮点为,纳米凝胶释放银离子杀菌之外还可同时精准可控释放铜离子促进角膜上皮细胞迁移和内皮细胞管路生成,从而达到促进角膜愈合的目的。
近红外激光照射的铜源复合纳米银凝胶杀灭耐药菌和促进伤口愈合示意图
由于糖尿病患者自身伴有血管和神经病变,导致其眼部和皮肤发生的损伤容易经久不愈,同时继发耐药菌感染,是检验此纳米凝胶有效性的最佳模型,因此研究团队建立了糖尿病小鼠耐药菌感染性皮肤溃疡和角膜炎模型。在糖尿病小鼠MRSA感染性角膜炎模型中,使用纳米凝胶后可在25天内杀灭耐药菌并恢复角膜组织的透明性,病理切片发现纳米凝胶治疗后的角膜炎症细胞大量减少,角膜各层组织趋于完整。更重要的是,在对小鼠的体内毒性检测发现纳米凝胶具有很高的生物安全性。
近红外激光照射的铜源复合纳米银凝胶成功治愈糖尿病小鼠耐药金葡球菌感染性角膜炎
纳米凝胶治疗后的角膜组织病理切片
周民团队与姚克团队还将在浙江省重点研发项目的资助下对此重大突破做进一步的临床前和临床转化研究。这项技术可能成为难愈性和耐药菌性角膜炎,如糖尿病、自身免疫性疾病、角膜基础疾病、严重角膜外伤和角膜移植术后感染患者的“救星”。
浙大转化院博士生乔越和浙二眼科中心研究人员何健以及鱼音慧主治医师为论文共同第一作者,研究工作得到了浙江大学恶性肿瘤预警与干预教育部重点实验室、现代光学仪器国家重点实验室的大力支持,该研究也得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中央军委科技委、中国博士后科学基金、浙江省重点研发专项等项目资助。