引言
过程
抗生素的广泛使用导致耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）引起的下呼吸道感染急剧增加，特别是在与呼吸机相关的具有高致病性和致死率的医院获得性肺炎中。对于呼吸功能障碍的重症患者，口服和静脉给药均无法实现有效的肺部渗透，吸入制剂使用受限，面临药物在下呼吸道沉积受损的问题。因此，亟需能够针对感染发生区域起效的药物输送系统。随着纳米医学的发展，细胞膜囊泡因其良好的生物相容性、腔内载药能力和流变性能，被广泛用于纳米颗粒的表面改性。在此基础上，基因工程技术能够以更复杂的方式进一步扩展这些仿生功能，从而实现定向表达。环丙沙星作为广泛使用的喹诺酮类抗生素，通过进入MRSA内部来抑制DNA促旋酶发挥作用，但这一过程往往受到细菌外骨架屏障的阻碍，导致较差的抗菌效果。因此，迫切需要提高喹诺酮类药物的胞内渗透性，从而提高其治疗效果。
图2：PBP2a抗体修饰膜囊泡的特性
图3：纯环丙沙星纳米颗粒（NanoCip）的特性及其抗菌机制
图5：AMV@NanoCip+超声对MRSA转录组的调控
图6：AMV@NanoCip在体内的抗MRSA评估
总结
本文主要内容展示了一种利用遗传工程细胞膜和纯纳米级抗生素的仿生纳米配方（AMV@NanoCip），通过自发声动力辅助靶向MRSA诱导的急性肺炎。首先，建立了表达PBP2a抗体的工程化细胞，并提取细胞膜作为精准递送载体。体外和体内实验均验证了囊泡上抗体功能的保留，具有良好的MRSA靶向结合能力和长时间的体内循环，从而促进了感染部位的有效药物积累。随后，使用绿色且简便的方法将临床相关的抗生素环丙沙星纳米化，获得了纯抗生素纳米颗粒。理论模拟和实验验证显示，纳米化诱导了一种类似AESA的机制，NanoCip在超声激活下生成了强大的活性氧显著增强了其杀菌效果。最终，成功构建了AMV@NanoCip，这种纳米药物协同整合了靶向细菌结合、超声触发的膜破坏及活性氧生成，同时保持了环丙沙星的固有抗菌机制。在动物研究中，AMV@NanoCip表现出对MRSA诱导肺部感染的强效保护作用，有效减少了细菌负荷并缓解了急性肺炎症状。本研究强调了将靶向药物递送与自发声动力效应相结合，以克服复杂生理屏障的潜力，为治疗肺部感染提供了有前景的治疗策略。
原文链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202403612
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