近日，高地李程程副教授等发表研究论文，研究开发了一种基于微生物天然纳米多糖的新型抗菌、抗生物膜材料，并提出一种非常规的抗菌机制，为设计非常规抗菌材料/策略提供新思路。

       据了解，由于抗生素耐药菌的不断出现，且人们对抗菌机制缺乏清晰的认识，没有发现新的抗菌机制，因此，传统抗菌剂无法发挥作用。研究开发了一种基于微生物天然纳米多糖的胍功能化纳米颗粒（称为EPGNs），表现出了非常规的抗菌机制，即它们通过上调抑制细胞分裂的SulA和DicB蛋白，以及增加活性氧的产生、细菌细胞表面破坏和细菌核糖体RNA降解，诱导细菌细胞扩张，表现出了卓越的杀菌能力，有助于促进感染性伤口愈合。同时，EPGNs诱导的细菌体积膨胀可以作为抗生素佐剂敏化阿米卡星等抗生素，且EPGNs还能阻止生物膜的形成，并穿透已形成的成熟生物膜杀死其中的细菌。转录组分析表明，EPGNs能扰乱细菌的平衡状态、阻碍细胞运动、诱导细胞完整性丧失，降低细菌对氧化应激的抵抗力，最终导致细胞死亡。研究首次证明了纳米材料可以通过影响细胞内结构和抑制细胞分裂诱导细菌膨胀，可启发其他研究人员研究抗菌材料的新靶点，并设计出非常规的抗菌材料/策略。

      研究成果在国际知名期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子：19.0，中科院TOP期刊）在线发表，题为“Expand and Sensitize: Guanidine-Functionalized Exopolysaccharide Nanoparticles Cause Bacterial Cell Expansion and Antibiotic Sensitization”（文章链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202305977）。李程程副教授为论文第一作者和通讯作者，肖惠宁教授和东南大学吴富根教授为共同通讯作者。南京林业大学为第一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金青年项目、江苏省自然科学基金青年项目的资助。