近日,吉林大学口腔医院口腔种植科王林教授、电子科学与工程学院董彪教授与韩国高丽大学化学学院Jong Seung Kim教授的合作团队,开发了一种镓、铜掺杂的四-羧基苯基卟啉金属有机框架Ga-CT@P纳米结构。相关成果以题目“Breaking Iron Homeostasis: Iron Capturing Nanocomposites for Combating Bacterial Biofilm”发表于《Angewandte Chemie International Edition》上。

研究发现,构建的新型Ga-CT@P纳米平台可以通过铁营养性免疫/光热/光动力协同疗法对抗生物膜感染。本研究提出了新颖的铁营养性免疫策略。其中,镓掺杂的卟啉结构在光照时会释放出镓离子来欺骗细菌吸收,同时通过卟啉环从周围的细菌环境中提取铁离子。这种策略会给细菌造成缺铁环境,从而饿死细菌。此外,纳米粒子中的PAMAM PDs可作为监测器,通过荧光强度动态检测细菌体内的铁缺乏状态。另外,转录组学分析以及动物感染创口模型的实验表明,铁营养性免疫策略有助于破坏细菌铁硫簇代谢、TCA循环和ATP代谢,为未来通过破坏细菌营养平衡来治疗细菌感染提供了新的视角。

王林教授团队此次研究成果的发表,是我院在科学研究、创新能力、跨学科合作、临床治疗和人才培养等多个方面取得显著成果和贡献的集中体现。吉林大学口腔医院依托自身科研平台吉林省牙发育及颌骨重塑与再生省级重点实验室,利用吉林大学综合大学的优势,整合多学科优质平台与资源,广泛开展交叉学科领域科学研究。同时,通过积极加强国际合作,引进先进技术和理念,吉林大学口腔医院将在交叉学科和科技创新等领域实现跨越式发展,着力培养具有多学科科研思维的创新型口腔科研人才。