图1. 精准递送抗生素至肺部感染微环境提高肺炎治疗效果并减少肠道菌群失调。
静脉注射抗生素在临床治疗中起着至关重要的作用，特别是对于严重的细菌性肺炎。然而，抗生素无法到达靶组织会导致严重的副作用，包括肝肾损伤和肠道菌群失调。因此，实现抗生素的精准递送具有重要意义。安徽医科大学第一附属医院丁圣刚教授团队从一系列制备的纳米颗粒中筛选出一种双响应性肺炎症组织靶向纳米颗粒（LITTN），该纳米颗粒由具有不同表面性质的永久性阳离子脂质、酸反应性脂质和活性氧响应性脂质和苯硼酸修饰脂质组成。进一步验证了这种纳米颗粒可以增强血清中玻连蛋白的吸附。此外，优化后的纳米颗粒在感染的微环境中表现出更多的正电荷和硼酸与顺式二醇的配位，促进了与细菌的静电相互作用和生物膜的渗透。重要的是，双响应性利福平负载的LITTN（Rif@LITTN） 对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗菌效率是游离利福平的10倍。在细菌性肺炎小鼠模型中，静脉给药Rif@LITTN能精确靶向肺部，定位于肺部感染微环境，触发利福平的双响应性释放，协同治疗肺炎，同时保持肠道菌群的平衡，减少抗生素的不良反应。本研究为肺炎临床治疗药物靶向递送提供了新的思路。
图2. Rif@LITTN的体内治疗效果。（a）评价游离 Rif 和 Rif@LITTN治疗效果的实验方案。（b）不同处理后 MRSA的琼脂平板照片。（c）肺中 MRSA的总菌落形成单位。（d）感染后 24 小时肺部的外观。比例尺，5 毫米。（e）感染后 24 小时用 I) PBS、II) Rif、III) Rif@LITTN和 IV) 正常对照，处理后对肺部进行 H&E染色。（f-h）肺中 TNF-α、IL-1β和 IL-6 的浓度。（i）感染高剂量 MRSA的小鼠的 Kaplan-Meier 生存曲线。采用单因素方差分析进行统计分析。
丁圣刚教授，安徽医科大学第一附属医院儿科主任医师，博士生导师，专长呼吸系统疾病诊治，以第一完成人获得2020年安徽省科技进步三等奖，入选安徽省学术和技术带头人。主要在研究抗生素设计、抗菌作用靶点和药物靶向递送载体等方面具有丰富经验。在Materials Horizons、Advanced Materials 、Biomaterials、Applied Surface Science、Biomedicine & Pharmacotherapy等高质量期刊发表论文30余篇，主持了国家自然科学基金、省部级项目等。
本研究受到国家自然科学基金、中国科学技术大学双一流计划研究经费、安徽省卫生研究项目的资助和中国科学技术大学尤业字教授课题组的支持。
