临床上,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)生物膜感染不可避免地导致骨植入物的失效。在此,为了克服这个问题,天津大学吴水林、湖北大学刘想梅等人在钛植入物(Ti-RP/PCP/RSNO)上沉积的红磷纳米膜上形成由壳聚糖、聚多巴胺和NO释放供体修饰的聚乙烯醇亲水粘性水凝胶。
本文要点:
1)在近红外光(NIR)照射下,释放的NO与RP纳米膜产生的超氧化物(•O2-)反应生成过氧亚硝酸盐(•ONOO-)。
2)具体来说,揭示了ONOO-对MRSA生物膜的抗菌机制。此外,通过上调Opn、Ocn基因和TNF-α的表达,释放的NO在无近红外照射的情况下促进成骨分化,调节炎症极化。在近红外照射下,通过•ONOO-、高温和•O2-,以及M1极化的免疫反应,协同清除MRSA生物膜。
3)体内实验结果也证实了在近红外照射下,RP/PCP/RSNO系统释放的NO具有良好的成骨作用和生物膜清除效果,表明通过光疗和免疫治疗,MRSA感染组织可实现无创组织重建。
Yuan Li, et al. Near-Infrared Light Triggered Phototherapy and Immunotherapy for Elimination of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Biofilm Infection on Bone Implant, ACS Nano, 2020.
DOI: 10.1021/acsnano.0c01486
https://doi.org/10.1021/acsnano.0c01486