2018年7月11日,ACS Applied Materials & Interfaces(IF=8.097)期刊在线发表了我院高利增、奚菊群课题组研究成果,题为“Mechanistic Insight into the Light-Irradiated Carbon Capsules as an Antibacterial Agent”。该项工作详细研究了近红外光照射下的碳材料的抑菌机理,实现了对多种细菌及耐药菌的高效光热/活性氧(ROS)的杀灭。
细菌感染一直被认为是人类健康的最大威胁之一。然而,由于耐药菌的传播和扩散,目前可用抗生素的数量及种类的储备都存在不足,故而需要探索新的抗菌剂,其中碳材料因其相对低廉的成本和较低的毒性,在抗菌材料领域吸引了越来越多的关注。 文章指出,碳材料与细菌直接接触后可诱导膜应激,导致细胞膜破裂。同时,光热疗法是杀灭耐药性菌株的有效方法之一,激光照射下的碳材料能引起菌株表面升温,使细菌内DNA发生断裂,进而导致菌株的死亡。此外研究发现,近红外光的照射在产生热量的同时,还可以提高细菌内ROS的水平。因此,论文提出激光照射下的碳材料杀菌机制很可能是光热和氧化应激对细菌的协同作用。
扬州大学医学院/转化医学研究院奚菊群副教授和高利增教授为论文的共同通讯作者,研究生吴秋雯为该项工作的第一作者。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.8b04932

图示:激光照射下的碳材料杀菌机制