該研究結(jié)果表明：通過植物多酚單寧酸和金屬鐵離子的簡單混合，在30秒內(nèi)即可在細菌表面形成具有粘性和載藥功能的多酚網(wǎng)絡(luò)涂層。該涂層工藝環(huán)保，在制備過程中不使用任何有機溶劑。同時，單寧酸可從多種天然植物中提取，是一種有利于轉(zhuǎn)化及擴大生產(chǎn)規(guī)模的低成本原料。單寧酸和鐵已被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準為公認安全的食品添加劑和調(diào)味品，具有良好的生物安全性。該涂層技術(shù)適用于不同種類的微生物菌株，并且具有非常高的包封效率。涂層細菌對小鼠和豬的多種生物組織界面顯示出較強的粘附能力，包括腸道、呼吸道、生殖道、鼻腔以及皮膚表面。憑借涂層的物理隔離及吸附作用，涂層細菌抵抗外界不良因素（如紫外線照射、抗生素和胃腸液）的能力也得到顯著提高。此外，細菌涂層具有較高的藥物裝載能力，同時藥物的負載未對細菌活力產(chǎn)生顯著影響。不同小分子藥物和大分子生物制劑，比如小檗堿 、阿霉素、卵清蛋白和αPD-1抗體，都可以裝載至涂層中，可實現(xiàn)治療模式的可控調(diào)節(jié)。并且，藥物的裝載不會對涂層的原有粘附能力產(chǎn)生顯著影響。體內(nèi)實驗證明，口服涂層益生菌后，其腸道定植量增加逾40倍。在沙門氏菌腸道感染和DSS誘導(dǎo)結(jié)腸炎兩種小鼠腸炎模型中，涂層益生菌能更有效地抑制致病菌定植、改善腸道炎癥并可協(xié)同小檗堿增強腸炎治療效果。該工作為發(fā)展下一代活體細菌生物制劑提供了新途徑。鑒于多酚涂層修飾的靈活性和“可編輯性”，相信該涂層還可用于編碼細菌其他生物功能，如群體感應(yīng)、細胞間相互作用和通訊，相關(guān)工作目前正在進展中。
論文鏈接：https://authors.elsevier.com/a/1gTTs4tRoWVL3J
(Free access before March 14, 2023)
- 上海交大劉盡堯團隊《Nat. Commun.》：細菌與黏液蛋白的共價鍵合 2022-12-24
