亚 150 nm 纳米级镓基金属-有机框架包裹抗生素作为根除持久性细菌的超级穿透炸弹

摘要 持久性细菌（如胞内菌和生物被膜细菌）是临床治疗中的重大挑战，因为它们在细胞膜和生物被膜的庇护下对抗生素治疗具有耐受性。应对胞内菌的传统策略是使用大剂量抗生素，这可能会带来耐药性风险，而对生物被膜进行清创则会增加患者的痛苦和经济负担。目前，抗生素的使用是不可替代的，亟需开发新策略使常用抗生素能够穿透细胞膜和生物被膜，进而杀灭细菌。因此，本研究构建了一种纳米级镓基金属-有机框架（GaMOF）纳米颗粒，其可作为抗生素载体跨越细胞膜，通过破坏细菌 Fe 代谢使生物被膜失活，并增强抗生素对这两种难治性病菌的杀菌效力。合成的 GaMOF 表现出高达 1299.53 m 2 g −1 的高 BET 表面积、≈100 nm 的均一粒径、具有类病毒表面的单分散球形形貌以及良好的生物安全性。纳米 MOF 结构和 Ga 固有的抑菌活性武装了抗生素，使其成为根除这两种难以清除细菌的“超级穿透炸弹”。此外，GaMOF 可缓解体内胞内菌诱导的焦亡及相关炎症，而 GaMOF 联合抗生素治疗可将其治愈。