文章题目“InvivoactivationofpH-responsiveoxidase-likegraphiticnanozymesforselectivekillingofHelicobacterpylori”，本篇文献的通讯作者为湖南大学的陈卓教授。
01
背景介绍
幽门螺旋杆菌是一种革兰氏阴性、微需氧的螺旋杆状细菌，它是胃部疾病的主要致病因素之一。三联疗法，作为临床治疗幽门螺旋杆菌的标准一线疗法，通常包括一种质子泵抑制剂（奥美拉唑）和两种抗生素（阿莫西林，克拉霉素/甲硝哒唑）。然而，抗生素在胃部的滞留时间不足、或受胃酸的降解以及耐药性细菌的不断出现使三联疗法的治疗效果不断降低。此外，大量服用抗生素会对肠道共生菌带来严重的副作用。纳米酶能够模拟天然酶的功能从而催化高*性的活性氧（ROS）产生。因此，纳米酶作为新一代的抗菌试剂，已经广泛应用于抗菌领域。但是，大部分的纳米酶主要用于生理条件下的杀菌，例如伤口感染。对于特殊环境下细菌的治疗，例如胃部的幽门螺旋杆菌，很难实现有效的治疗。这主要是由于在胃部强酸性（pH0.9-1.5）条件下，纳米酶不仅要能够抵抗胃酸的腐蚀具有很好的稳定性，而且还要具有很高的类酶活性，这是大部分的纳米酶所不能实现的。
02
研究内容
基于以上问题，本文作者设计合成了一种新型的多功能石墨纳米酶（PtCo
G）。该石墨纳米酶由石墨烯包裹的PtCo合金组成。由于石墨烯壳层的保护作用，PtCoG能够抵抗胃酸的腐蚀，具有很好的稳定性（图1d和e）。通过不同的酶作用底物以及在不同pH条件下对PtCoG的类酶活性进行研究，表明PtCoG具有pH响应的类酶活性，并且即使在强酸性的胃部环境中仍具有较高的类氧化酶活性（图1f-i）。图1.PtCo
G的基本表征及其在模拟胃液中的稳定性和类氧化酶活性接下来对PtCo
G的体外抗菌活性进行研究。为了提高PtCoG的抗菌效果，作者合成了细菌靶向分子（CPB），并通过疏水相互作用修饰在PtCoG的表面，实验结果证明修饰了CPB的PtCoG对细菌具有很好的靶向能力（图2a-d）。并通过各种表征手段证明了体外PtCoGCPB对幽门螺旋杆菌具有很好的抗菌活性，并且对肠道共生菌（大肠杆菌和乳酸杆菌）几乎不具有杀菌效果（图2e-l）。图2.PtCo
GCPB的体外抗菌性能研究为了进一步研究PtCo
GCPB在体内对幽门螺旋杆菌的治疗效果，作者建立了幽门螺旋杆菌侵染的小鼠模型。通过PtCoG的磁共振成像（MRI）性能对PtCoGCPB在小鼠胃部的滞留时间进行表征（图3b和c）。接下来，作者以三联疗法作为对照，研究了PtCoGCPB对胃部幽门螺旋杆菌的治疗效果。实验结果证明PtCoGCPB在体内对幽门螺旋杆菌也具有很好的治疗效果（图d和e）。同时，通过定量实时PCR技术研究了PtCoGCPB对肠道共生菌的影响，实验结果证明PtCoGCPB对肠道共生菌几乎不具有*性（图3g和h）。图3.体内PtCo
GCPB对幽门螺旋杆菌的治疗效果03
实验总结
由以上实验结果可知，合成的pH响应的石墨纳米酶（PtCo
G）能够抵抗极端环境的腐蚀，仍具有很好的类氧化酶活性。基于这些优势，PtCoG实现了对胃部幽门螺旋杆菌的选择性治疗，有望解决幽门螺旋杆菌临床治疗过程中所存在的问题。另外，该研究工作为纳米酶在特殊环境中的治疗也提供了新的研究思路。点击“阅读原文”即可跳转至原文
撰稿：张鲁凤
校审：王权
编辑：周逸夫
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