瑞典林雪平大学的Frank Hernandez和Baris Borsa。
抗生素耐药细菌对人类生命构成威胁，然而治疗细菌感染的新药开发缓慢。几十年来用于癌症治疗的一组经证实的药物可能是解决方案。瑞典林雪平大学的研究人员正在开发一种新型抗生素。
许多药物和候选药物已被证明在杀死细菌或肿瘤细胞方面非常有效。问题是，它们也会对患者造成伤害，因此使用非常少或根本不使用。当用于治疗癌症时，它们直接进入血液并扩散到全身。但林雪平大学的研究人员目前正在开发一种以更安全的方式输送强化合物的方法，他们希望这将为治疗各种疾病开辟新的可能性。
弗兰克说：“有许多药物成分非常有效，但有严重的副作用。我想用我们的方法包装分子，以便它们被特别地输送到体内细菌或癌细胞所在的部位。我们可以降低剂量，在需要的地方仍然能获得良好的效果。”赫尔南德斯，林雪平大学物理、化学和生物系副教授。
弗兰克·埃尔南德斯（Frank Hernandez）对一组自20世纪60年代以来使用的核苷类似物药物特别感兴趣。这些药物仍然被用作治疗几种癌症和病毒感染的首选药物。研究表明，这种分子也能很好地杀死细菌。尽管如此，核苷类似物目前尚未用于治疗细菌感染，可能是因为它们有严重的副作用，而且还有其他可用的抗生素。然而，威胁生命的多重耐药细菌的出现和传播迫切需要新的抗生素替代品，核苷类似物可能在这方面发挥作用。
在过去十年里，弗兰克·埃尔南德斯和他的同事们取得了几项发现，为他们开发出的包装核苷类似物的方法铺平了道路，以便以更安全的方式提供这些类似物。他们在多项研究中检测了一种名为核酸酶的蛋白质的性质。核酸酶在动物和细菌中都可以找到，但在进化过程中，细菌核酸酶和人类核酸酶之间出现了差异，研究人员利用了这一点。研究团队已经表明，核酸酶的特定“指纹”可以用于识别各种细菌。
Frank Hernandez说：“我们的方法结合了两个方面：一是针对细菌感染的特异性，二是药物的疗效，这些药物已经存在很长时间了，而且经常得到很好的证明，但到目前为止，这些药物的给药方式对患者有害。”。
所有核酸酶都有一个共同点：它们起着生物剪刀的作用，剪断细胞基因组中的DNA。研究人员开发的方法利用了待处理细菌特定核酸酶的这些特性。该药物被包装成在与合适的核酸酶接触之前保持非活性。细菌核酸酶会切断核酸酶类似物，使其变得活跃并杀死特定部位的细菌。研究人员将其策略命名为TOUCAN（核酸酶激活的治疗性寡核苷酸）。
在他们目前的研究中，发表在受控放行杂志，刘大学的研究人员演示了它的工作原理。他们用TOUCAN策略杀死老鼠金黄色葡萄球菌含有核苷类似物氟尿苷的细菌，用于医疗保健，例如治疗结肠癌。研究结果表明，使用TOUCAN策略包装和交付氟尿苷能够有效和安全地治疗感染。
Linköping大学首席研究工程师Baris Borsa表示：“我相信TOUCAN技术在传染病治疗方面具有巨大的突破潜力。”。
研究人员估计，再过5到10年，这种方法才能用于治疗患者的细菌感染。他们还发现了使用TOUCAN降低核苷类似物副作用的可能性，例如癌症和患者的病毒感染。
他们的下一个议程是了解身体如何处理TOUCAN，并调查是否存在任何不必要的短期或长期影响。
这项研究得到了克努特和爱丽丝·沃伦伯格基金会以及瑞典研究委员会的支持。该研究的一些研究人员已经为该方法申请了专利，并成立了一家公司来开发TOUCAN用于临床。
文章： 核酸酶激活的治疗性寡核苷酸（TOUCAN）：一种用于临床核苷类似物特异性递送的纳米载体系统巴里斯·博尔萨（Baris Borsa）、路易莎·埃尔南德斯（Luiza Hernandez）、塔尼娅·吉梅内斯（Tania Jiménez）、柴塔尼亚·特拉普拉加达（Chaitanya Tellapragada）、克里斯蒂安·吉斯克（Christian Giske）和弗兰克·埃尔南，受控放行杂志，于2023年8月8日在线发布，doi:https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2023.07.057
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Frank Hernandez，副教授，frank.hernandez@liu.se, +46 13 28 14 17
