近日，四川大學李建樹教授、丁春梅副教授團隊受口腔黏膜自更新防污功能的啟發，基於富酪蛋白N端六肽模擬肽（DDDEEK）、陽離子抗菌短肽（RWRWRW）和聚乙二醇（PEG）合成了一種兼具靶向、自適應抗菌、防污於一體的多肽-聚合物綴合物DDDEEKRWRWRWC-PEG（DRWP）。該多肽-聚合物綴合物會隨著口腔pH變化具有自適應抗菌和抗生物膜性能，在殺滅有害菌群的同時減弱對有益菌群的損害，有利於維護口腔菌群的平衡多樣性。最重要的是，DRWP可以通過靜電作用選擇性地錨定在牙齒表面，形成殺菌防污塗層。這種保護塗層不僅能抵抗口腔唾液稀釋和酶分解，還能有效抑制口腔細菌、蛋白的等非特異性吸附和定植，從而抑制生物膜的形成。此外，DRWP在體內、外都具有良好的生物相容性，不會引起溶血和臟腑的生理病變，在體內能有效預防齲齒的形成和發展，有望用作漱口水來維護日常口腔健康。
圖1. 自適應抗菌多肽-聚合物綴合物DRWP的作用機理示意圖。
圖2. DRWP的合成與表征。
圖3. 不同pH條件下DRWP的抑菌活性和抗生物膜性能。
圖4. DRWP在不同pH條件下的自適應抗菌機理。
圖5. DRWP的飽和吸附度及靶向能力測定。
圖6. DRWP塗層抗蛋白粘附性能。
圖7. DRWP塗層表面抗菌性能。
圖8. DRWP的SD大鼠體內抑齲性能。
論文以“Oral environment-adaptive peptide-polymer conjugate for caries prevention with targeting, antibacterial and antifouling abilities”為題發表在在《Chemistry of Materials》上，第一作者為四川大學高分子學院2020級辛強偉博士，四川大學李建樹教授和丁春梅副教授為該論文的共同通訊作者。該工作得到國傢自然科學基金，高分子材料工程國傢重點實驗室等項目的支持。
李建樹教授團隊多年來致力於硬組織醫用高分子材料的開發，通過增加高分子與硬組織表面的結合性能來提高材料在表面的滯留能力（Biomaterials, 2013, 34, 5036; Chem. Mater., 2017, 29, 5663；Adv. Funct. Mater., 2018, 28, 180273; Chem. Eng. J., 2021, 415, 128955；ACS Appl. Mater. Interfaces, 2023, 2023, 15, 41403），從而改善其治療效果。
詳情可見課題組網站：
http://www.jianshu-scugroup.com/
原文連接：
https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.3c03027