上海交大刘尽尧团队《Adv. Drug. Deliver. Rev.》综述：活性微生物材料表面修饰与药物递送

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活性微生物材料既可作为治疗试剂，也可作为药物载体，对多种疾病的治疗显示出巨大潜力。但是，活性微生物材料不耐受外界不利环境因素、容易导致生物利用度低，往往只能引起有限的治疗响应。此外，与微生物材料表面相关的免疫原性使其在体内应用时存在一定的安全风险，进一步限制了微生物疗法的临床转化与应用。表面修饰成为解决上述问题的一种行之有效的策略，它不仅能提高活性微生物材料抵抗环境威胁的能力，还赋予其本身所不具备的多种外源性功能。通过表面修饰可有效操控微生物的生物学行为，提高微生物制剂的生物利用度以及所装载药物在病灶部位的富集，从而改善疾病的最终疗效。鉴于微生物疗法的重要性和所取得的飞速发展，上海交通大学分子医学研究院刘尽尧团队受邀对该领域进行综述，系统介绍了细菌表面修饰技术的最新研究进展，特别是单个细菌的表面装饰与涂层策略；进一步讨论了表面修饰细菌作为药物载体在癌症治疗、肠道相关疾病治疗、生物成像和诊断中的应用前景和挑战，并对表面修饰细菌未来的临床转化潜力进行了展望，助力下一代细菌生物疗法的开发。

表面修饰是指利用物理、化学或生物技术对活性微生物材料表面进行涂层或改性，以引入与其原始性能不同的其他目标功能。细菌之间的交流以及细菌与其周围环境之间的相互作用与细菌表面的结构和特征密切相关。一旦细菌表面发生变化，就可以触发特定的生理信号和反应，从而操控细菌的生物行为和功能。该综述从物理化学和生物学方法的角度详细地介绍了细菌的表面修饰技术。细菌的外膜由肽聚糖、磷壁酸、脂多糖和蛋白质等多种物质组成，其表面呈负电，并具有羟基、羧基和氨基等多种官能团，这些共性分子为借助共价偶联、静电相互作用及疏水相互作用等物理化学方法对细菌进行表面修饰提供了便捷。另外，随着细胞膜工程技术、合成生物学和微生物学的发展，膜包裹隐身策略、受体-配体相互作用、基因工程、代谢标记等生物学方法也在细菌表面修饰方面取得了阶段性的发展。未来，生物学、化学、工程学和材料科学等学科的进一步融合将推进细菌表面修饰这一交叉学科研究领域的快速发展。

该综述以“Decorated bacteria and the application in drug delivery”为题发表于Advanced Drug Delivery Reviews。上海市肿瘤研究所吴冯助理研究员为第一作者。该工作得到科技部重点研发计划课题、国家自然科学基金委面上和青年项目、上海市高水平地方高校创新研究团队项目以及上海市肿瘤研究所种子计划支持。

论文链接：

https://authors.elsevier.com/a/1fPQS,3sXTer%7E9 

(Free access before Sep 1, 2022)

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