6月6日，热带医学院邬强团队与合作者在《ACS Nano》上发表题为“Valence Electron Fluctuation in a High-Entropy Oxide Heterojunction Enables Collaborative Photodynamic and Mild-Thermal Therapy for Cutaneous Biofilm Infections”的研究成果。
耐药菌生物膜感染易由局部扩散为系统性炎症，严重威胁生命安全，传统抗生素联合治疗常伴随不良反应，难以根治。温和光热结合光动力治疗（mPTT-PDT）作为新型替代策略，兼具抗菌与组织修复潜力。然而，在活性氧（ROS）产生过程中，如何将组织温度控制在安全范围内仍具挑战。为此，本研究设计了一种由Ti3C2Tx MXene与高熵氧化物(CoCrFeMnNi)3O4 HEO构成的仿生异质结构抗菌剂MHP，利用其卓越的价电子波动特性，在不超过42.3°C的安全温度下实现对MRSA生物膜感染的高效治疗。近红外激发下，MXene产热电子高效注入HEO，后者通过电子波动加速O2富集与活化，显著增强ROS产量；异质结内建电场有效抑制电子-空穴复合，提升PDT效率并降低额外热生成。MHP在菌膜表面显著破坏细菌呼吸链复合物功能，抑制ATP合成并损伤膜结构，并进一步干扰groEL/ClpP表达，削弱细菌耐热性，增强温和光热损伤。该策略在抗菌基础上显著促进胶原沉积与血管生成，缓解炎症，成为治疗皮肤组织中耐药细菌生物膜感染的有效解决方案。
该研究成果以海南医科大学为第一完成单位。我校热带医学院博士后张瑞、海南大学李威威博士为论文共同第一作者，邬强教授、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授以及海南大学涂进春教授为论文共同通讯作者。该研究受到国家自然科学基金、海南省科技专项、海南省自然科学基金等项目资助。
原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.4c18444
