一种N、S-乙酰化L-半胱氨酸-半胱胺缀合物通过阻断绿脓菌素氧化还原循环削弱铜绿假单胞菌生物膜,并减轻LPS驱动的急性肺部炎症

root 提交于 周六, 05/30/2026 - 00:12

铜绿假单胞菌感染的持续性在很大程度上是由其在侵袭过程中分泌的多种因子所驱动的,其中包括具有氧化还原活性的吩嗪类化合物绿脓菌素(pyocyanin, PYO),该分子可促进生物被膜形成和氧化应激。生物被膜促成慢性感染和抗生素耐药性,从而限制常规治疗的疗效。我们发现,一种合成化合物 I-152——N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)与 S-乙酰半胱胺(亦称 S-乙酰-β-巯基乙胺;SMEA)的缀合物——可通过改变生物被膜的纳米力学性质,有效恢复铜绿假单胞菌对黏菌素的敏感性。这些基质完整性的扰动与 I-152 抑制吩嗪氧化还原循环的能力相关,其可使 PYO 向还原态转变并促进化学相互作用(S-缀合物)的形成。该化合物降低了细菌培养物中 PYO 的积累,并减少了巨噬细胞中由 PYO 产生的活性氧(ROS)。除 PYO 外,脂多糖(LPS)也是宿主中依赖 ROS 的炎症信号传导的另一驱动因素,可导致失控的细胞因子反应和器官损伤,尤其见于囊性纤维化患者。

I-152 处理下调了从转基因 CFTR-/- 和 CFTR+/+ 小鼠中分离的骨髓来源巨噬细胞(BMDM)中由 LPS 诱导的炎症性细胞因子,即 IL-6 和 TNF-α 的表达。与此一致,在铜绿假单胞菌 LPS 诱导的急性肺损伤小鼠模型中,I-152 部分抵消了炎症反应。综上所述,这些结果支持将 I-152 作为铜绿假单胞菌呼吸道感染的辅助治疗药物,其具有双重作用机制:对抗生物被膜中的抗菌药物耐药性,并减轻呼吸系统宿主炎症。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.13.724891v1?rss=1

🏷️ 铜绿假单胞菌 生物膜 绿脓菌素 氧化还原循环 急性肺部炎症 黏菌素增敏