科技日报记者 赵汉斌
记者8日从中国医学科学院医学生物学研究所获悉，该所研究员张治业团队通过持续攻关，设计出结构简易的分支树状抗菌分子，为新型抗菌药物研发提供新思路。相关成果发表在国际学术期刊《生物材料学报》上。
抗生素耐药已经成为全球公共卫生领域亟待破解的重大难题，开发全新抗菌药物是应对耐药危机的关键路径。抗菌肽是极具潜力的抗菌药物研发方向，但受分子稳定性不足、存在潜在毒性、生产成本偏高等因素制约，很难实现落地转化。以往研究中，化学修饰能够改善抗菌肽的药理性能，但复杂的改造工艺会加大合成难度，抬高生产成本，不利于后续规模化生产。
应对这一挑战，研究团队创新提出一套简便可行的树状抗菌肽分子设计方案，他们在线性九肽主体结构上增设了一条或两条七肽分支，并且在多肽结构一端接入一个月桂酸分子，促使树状分子实现自我组装，并提升其整体稳定性。基于此设计思路，研究人员得到一款双分支抗菌分子。对比高代数树状抗菌分子，这款全新分子构造更加简约，合成工艺简单，生产成本更低，却能够实现同等甚至更强的抗菌效果。实验证实，该分子对多重耐药细菌具备强效广谱杀灭能力，在细胞与动物实验中均展现出良好的生物安全性与治疗效果。
研究揭示，这种分支树状抗菌肽分子一方面可以靶向细菌表面关键物质，破坏细菌细胞膜结构；另一方面，在较低作用浓度下，还能够干扰细菌内部生理活动。除此之外，该分子还可以清除细菌生物膜与存留休眠细菌，使用过程中不易催生细菌耐药，对于慢性、反复性细菌感染的治疗具备较高应用潜力。
张治业介绍，此项研究加深了学界对于树状抗菌多肽分子结构与功能关联的科学认知，规避了同类产品合成复杂、造价高昂的短板，为可量产、可实际转化的新一代抗菌新药研发筑牢技术基础。目前，该抗菌分子及其相关应用已经取得发明专利授权。
（受访者供图）
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