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3月22日，《Nature Communications》雜志在線發表了一項納米催化醫學技術突破：中國科學院上海硅酸鹽研究所施劍林院士團隊成功開發了一種基于細菌細胞壁結構特異性原理響應的納米藥物（TiOx@C），其通過電子-機械干預機制，實現對耐藥金黃色葡萄球菌（S. aureus）和銅綠假單胞菌（P. aeruginosa）的高效殺傷，在動物感染模型中驗證了抗感染和促傷口愈合性能。

研究團隊聚焦困擾臨床感染科學領域“耐藥菌治療耐受”難題，針對革蘭氏陽性菌（如金黃色葡萄球菌）與革蘭氏陰性菌（如銅綠假單胞菌）的細胞壁結構差異顯著這一生物化學特征展開攻關。在離體感染模型中，TiOx@C 200 μg/mL濃度下對兩種細菌的抑制率均超過90%；活體感染模型顯示，TiOx@C可清除97%的細菌，并加速膠原蛋白沉積，兩周內傷口愈合接近正常水平。該納米抗菌藥物具有如下優勢：識別機制：碳基纖維可穿透銅綠假單胞菌的薄層肽聚糖外膜，但被金黃色葡萄球菌的厚壁結構阻擋，實現細胞壁特異性識別。抗耐藥性：電子-機械協同殺菌機制避免了單一靶點引發的耐藥性，21天連續實驗未檢測到細菌適應性進化。生物安全：納米抗菌藥物對哺乳動物細胞無毒性，因為真核細胞膜含膽固醇，可避免誤傷宿主組織。

該論文第一作者是上海硅酸鹽所博士研究生游燕玲，通訊作者是上海硅酸鹽所林翰副研究員。該研究工作獲得了科技部國家重點研發計劃、國家自然科學基金、上海市自然科學基金、中國科協青年人才托舉工程等資助和支持。

全文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-58061-5