納米粒子可偽裝成血細胞對抗細菌感染
日期：2013-04-18 09:23:33
據美國《MIT技術評論》近日報道，科學家在最新出版的《自然·納米技術》上發表論文稱，包覆有紅細胞膜的納米粒子可去除體內毒素，能夠用于對抗細菌感染。
領導該項研究的加州大學圣地亞哥分校納米工程教授張良方（音譯）稱，研究結果表明，這種納米粒子可用以中和包括耐抗生素菌在內的許多細菌產生的毒素，并能消解毒蛇或毒蝎攻擊中的毒液毒性。
這種“納米海綿”以造孔毒素（通過在細胞中挖孔來殺死細胞）為目標。造孔毒素作為自然界中最常見的一種蛋白質毒素，可由包括金黃色葡萄球菌在內的眾多細菌分泌。耐甲氧西林金黃色葡萄球菌具有耐藥性，每年在全世界范圍造成數萬人死亡。它們也出現在許多類型的動物毒液中。
現有的一系列治療方法都以造孔毒素的分子結構為目標，使其失去殺死細胞的能力。但是這些療法必須根據不同的疾病和病情進行定制，這些有害蛋白家族已知有80多個，每一個均有不同的結構。使用新的納米海綿療法可中和每一種蛋白，而不用管其分子結構。
張良方團隊將真實的紅細胞膜包裹在生物相容性的聚合物納米粒子周圍。單個血紅細胞可提供足夠的膜材料，生產出超過3000個納米海綿，每個直徑大約為85納米。因為血紅細胞是造孔毒素的主要目標，納米海綿一旦進入血液將擔任誘餌角色，吸收破壞性蛋白并中和其毒性。納米海綿由于尺寸極小，其在系統中的數量將大大超過真正的血紅細胞。這意味著，納米海綿有更高的機會與毒素作用并吸收，從而將毒素帶離其天然目標。
動物實驗表明，在給小鼠注射致命劑量的最強造孔毒素后，新療法可大大增加小鼠的存活率。注射后數天進行的肝活檢顯示沒有損傷，這表明納米海綿連同積累在肝臟中的毒素已被安全消化掉。
張良方教授表示，如果該種藥物能獲得監管機構的批準，將主要用以治療細菌感染，尤其是耐抗生素細菌。中和細菌產生的毒素，不僅可保護身體，還可削弱細菌對免疫系統的侵害，因為細菌將不再依賴毒素來保護自己。
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