近日，我校戴建君/鞠艷敏團隊在學(xué)科頂尖期刊Advanced Functional Materials上發(fā)表了題為“Precision-Guided Killer” Engineered Phage for Combating Carbapenem-Resistant Klebsiella Pneumoniae Induced Inflammatory Bowel Disease的最新研究成果。我校2021級博士生竺佳穎和2023碩士生劉揚悅為論文的共同第一作者，我校戴建君教授，南通大學(xué)諸葛祥凱副教授，我校藥學(xué)院徐莉莉副教授、鞠艷敏副研究員為通訊作者，中國藥科大學(xué)為論文的第一通訊單位。
炎癥性腸病（Inflammatory bowel disease，IBD）是一種自身免疫性炎癥性疾病，其特征是不受調(diào)節(jié)的固有和適應(yīng)性免疫反應(yīng)導(dǎo)致持續(xù)的組織損傷。當腸道微生物群紊亂時，耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌（Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae，CRKP）傾向于在結(jié)腸定植，并在遺傳易感的宿主中引起嚴重的腸道炎癥。噬菌體作為潛在抗菌藥物替代療法，已在多國獲批用于治療耐藥菌感染的臨床試驗。噬菌體憑借靶向細菌的特性，在治療CRKP感染的IBD中展現(xiàn)出可局部復(fù)制和調(diào)節(jié)菌群等優(yōu)勢。但由于細菌對噬菌體的耐受性及IBD引發(fā)的腸道免疫紊亂，傳統(tǒng)噬菌體療法存在細菌清除效率降低與治療失敗的局限性。因此，增強噬菌體抗菌及清除活性氧的能力，可作為攻克感染性IBD的關(guān)鍵策略。
針對上述臨床挑戰(zhàn)，團隊借助二氧化鈰（CeO2）納米藥物的抗炎和抗菌能力，對我國優(yōu)勢流行ST11 KL64型CRKP的烈性噬菌體進行工程化改造。結(jié)果表明，該工程化噬菌體具有強大的抗菌、抗生物膜和抗炎能力。工程化噬菌體通過識別細菌莢膜多糖及外膜蛋白實現(xiàn)靶向選擇ST11 KL64型CRKP菌株。該工程化噬菌體可精準調(diào)節(jié)宿主基因表達，利用宿主菌的合成機制完成子代噬菌體繁殖，同時顯著抑制能量和氨基酸代謝相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，進而誘導(dǎo)ST11 KL64型CRKP的死亡。進一步的研究表明，工程化噬菌體能夠選擇性抑制小鼠腸道致病菌增殖并促進有益菌生長，有效重塑腸道微生態(tài)平衡，恢復(fù)腸道屏障。綜上所述，本研究為開發(fā)噬菌體精準抗菌療法提供了新策略。
該研究工作獲得了國家自然科學(xué)基金（項目編號：32172855、31702252）和江蘇省重點研發(fā)計劃（現(xiàn)代農(nóng)業(yè)）（項目編號：BE2022329）的支持。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202500754
工程化噬菌體Phage@CeO2用于治療感染性腸炎的示意圖
（供稿單位:藥學(xué)院，撰寫人：劉華，審稿人：劉帆）