用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物，所述抗菌肽组合物包含抗菌肽和促渗透因子，所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为80‑99%。由于促渗透因子的作用，根据本发明专利技术的抗菌肽能够顺利渗透到由铜绿假单胞菌形成的生物膜中，从而对铜绿假单胞菌进行高效杀灭。

Antibacterial peptide composition for killing Pseudomonas aeruginosa with formed biofilm

The invention relates to an antibacterial peptide composition for killing Pseudomonas aeruginosa which has formed a biofilm. The antibacterial peptide composition comprises an antibacterial peptide and a penetration promoting factor. The antibacterial peptide composition has a sterilization rate of 80-99% for Pseudomonas aeruginosa which has formed a biofilm. Due to the function of the permeability promoting factor, the antibacterial peptide according to the invention can smoothly penetrate into the biofilm formed by the Pseudomonas aeruginosa, thereby effectively killing the Pseudomonas aeruginosa.

【技术实现步骤摘要】
用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物
本专利技术涉及药物组合物领域，更具体地涉及一种能够有效杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物。
技术介绍
铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa，P.a)在临床上常见于呼吸道和肺部感染，烧伤创面感染，尿路感染等，其检出率为16.8％。多重耐药P.a是最危险的六种多重耐药菌ESKAPE之一，导致的感染在临床上难以治愈，危及患者生命。统计表明，多重耐药P.a的细菌血症感染者的30天内死亡率达到40-60％。细菌耐药性问题日益突出，抗菌肽(antimicrobialpeptides，AMP)被寄予了治疗耐药菌感染的厚望。抗菌肽的作用靶点为细菌细胞膜，具有广谱抗菌效果和较低的引起耐药性的可能。其作用原理是抗菌肽通过其正电荷区域与细菌细胞膜形成亲和作用，抗菌肽的疏水区域可以与细菌细胞膜的磷脂双分子层中的疏水层结合，导致细胞膜结构的破坏和穿孔。呼吸道和肺部的P.a感染，占其检出的74％，常见于免疫力受损情况下的肺炎患者。P.a的呼吸道和肺部感染有着复杂的微环境。首先，P.a附着于呼吸道和肺部的表面，形成生物膜(biofilm)，分泌胞外高分子基质(extracellularpolymericsubstances，EPS)，其成分包括多糖，蛋白质和胞外eDNA等。P.a生物膜对外界的液体流动、药物等因素起着保护和屏障的作用，也使细菌可以通过休眠方式提高抗药性。其次，生物膜生长状态下，P.a的基因表达由非黏液型转变为黏液型，即藻酸盐(alginate)大量表达并成为EPS的主要成分。藻酸盐是由β-D-mannuronate和α-L-guluronate两种单体形成的多糖，细菌藻酸盐的特殊之处在于其O-乙酰化。由于含有大量带负电荷的-COO-基团，可以通过Ca2+等发生交联而粘度增大。第三，呼吸道的分泌物(如粘蛋白mucin等)与P.a生物膜混合，形成一个高粘性的含水大分子物质层，附着于呼吸道和肺部，难以排出。因此，黏液型P.a生物膜不仅使患者的呼吸大受影响，也使得抗菌肽及其他药物对P.a的杀灭作用被显著削弱。因此，提高抗菌肽在黏液型生物膜中的杀菌效率对控制和治疗P.a的肺部感染有着极其重要的意义。目前的文献报道中生物膜对药物扩散的屏障作用得到较大的重视，如何促进抗生素和抗菌肽对生物膜杀菌效率也有文献报道，例如，抗生素与抗菌肽联合使用、两种抗菌肽联用、干扰生物膜形成的信号分子、酶降解金黄葡萄球菌生物膜的胞外基质EPS、缓释一氧化氮做为生物膜离散的信号分子、EDTA螯合金属离子等。然而，在目前提出的这些杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的方法中，铜绿假单胞菌的杀灭效率不高，且所用药物组合物成分较为复杂(例如联用抗生素和抗菌肽、联用抗菌肽等)。因此，在本领域中仍然需要一种能够高效杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的简单、有效、成本低廉的抗菌肽组合物。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的一个目的在于提供一种用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物，所述抗菌肽组合物具有组分简单、对人体无毒、杀菌效率高、成本低廉等特点。上述目的通过以下方案来实现：在一方面，本专利技术提供一种用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物，所述抗菌肽组合物包含抗菌肽和促渗透因子，所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为80-99％。在一些优选实施方案中，所述抗菌肽组合物杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为90-99％。在进一步的优选实施方案中，所述抗菌肽组合物杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为90、91、92、93、94、95、96、97、98或99％。利用所述技术方案，由于促渗透因子的加入，使得抗菌肽能够有效渗透到由已形成生物膜的铜绿假单胞菌形成的中，从而大幅降低其耐药性，对已形成生物膜的铜绿假单胞菌进行有效杀灭。进一步优选地，所述所述促渗透因子选自海藻酸酶、氯化铝、氯化铁、柠檬酸或三聚磷酸钠(sodiumtripolyphosphate，STPP)中的一种或多种。在一些实施方案中，所述抗菌肽的分子结构中带有正电荷区域。优选地，所述抗菌肽选自抗菌肽AA230、DPK-060或LL-37中的一种或多种。在一个优选实施方案中，所述抗菌肽为AA230，所述促渗透因子为柠檬酸、海藻酸酶、氯化铝、氯化铁、三聚磷酸钠中的一种或多种。在另一优选实施方案中，所述抗菌肽为DPK-060，所述促渗透因子为柠檬酸、海藻酸酶、氯化铝、氯化铁、三聚磷酸钠中的一种或多种。在再一优选实施方案中，所述抗菌肽为LL-37，所述所述促渗透因子为柠檬酸、海藻酸酶、氯化铝、氯化铁、三聚磷酸钠中的一种或多种。在一个实施方案中，在所述抗菌肽组合物中，海藻酸酶的浓度可以为0.5-100U/ml，优选为1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95U/ml。在另一实施方案中，氯化铝的浓度可以为2-200mM，优选为5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180或190mM。在又一实施方案中，氯化铁的浓度可以为2-200mM，优选为5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180或190mM。在再一实施方案中，三聚磷酸钠的浓度可以为2-200mM，优选为5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180或190mM。在再一实施方案中，柠檬酸的浓度可以为5-200mM，优选为10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180或190mM。利用所述实施方案，由于海藻酸酶能降解或破坏由铜绿假单胞菌形成的生物膜EPS基质，从而使得抗菌肽能够有效渗透到由铜绿假单胞菌形成的生物膜中，从而大幅降低其耐药性，对已形成生物膜的铜绿假单胞菌进行有效杀灭。同时，氯化铝或氯化铁的有效成分铝离子和铁离子能够中和由铜绿假单胞菌形成的生物膜中的负电荷，从而有利于抗菌肽能够有效渗透到由铜绿假单胞菌形成的生物膜中并对铜绿假单胞菌进行杀灭。此外，柠檬酸或三聚磷酸钠能够与抗菌肽形成复合物而屏蔽其所带正电荷，从而使抗菌肽能够顺利渗透到由铜绿假单胞菌形成的生物膜中并对其进行有效杀灭。本专利技术的另一目的在于提供一种建立铜绿假单胞菌生物膜模型的方法，所述铜绿假单胞菌生物膜模型包括模拟抗菌肽与细菌之间的渗透屏障的藻酸盐模型、EPS模型；和模拟肺部感染中P.a生物膜与人体分泌的粘液形成的复杂感染微环境EPS-mucin模型，所述方法包括：1)将基质物质纯藻酸盐、EPS提取物或EPS-mucin分别溶于水中，通过加样孔加入作为模具的输注腔中；2)然后用CaCl2交联剂滴于加样孔上方并保持一定时间，使得Ca2+扩散至整个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物，所述抗菌肽组合物包含抗菌肽和促渗透因子，其中所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为80-99%。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于杀灭已形成生物膜的铜绿假单胞菌的抗菌肽组合物，所述抗菌肽组合物包含抗菌肽和促渗透因子，其中所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为80-99%。


2.根据权利要求1所述的抗菌肽组合物，其特征在于，所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为90-99%。


3.根据权利要求2所述的抗菌肽组合物，其特征在于，所述抗菌肽组合物对已形成生物膜的铜绿假单胞菌的杀菌率为90、91、92、93、94、95、96、97、98或99%。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的抗菌肽组合物，其特征在于，所述促渗透因子的有效成分选自海藻酸酶、氯化铝、氯化铁、三聚磷酸钠或柠檬酸中的一种或多种。


5.根据权利要求4所述的抗菌肽组合物，其特征在于，在所述抗菌肽中，海藻酸酶的浓度为0.5-100U/ml。


6.根据权利要求4所述的抗菌肽组合物，其特征在于，在所述抗菌肽中，氯化铝的浓度为2-200mM。


7.根据权利要求4所述的抗菌肽组合物，其特征在于，在所述抗菌肽中，氯化铁的浓度为2-200mM。
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡延玲，
申请(专利权)人：深圳泌码科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44