福州大学创业团队率先自主研发出对抗耐药菌光敏剂
2020-11-16 11:27:52   来源：一闻网   评论：0 点击：

 

　　根据世界卫生组织《全球抗菌素耐药回顾》报告统计数据，到2050年，抗生素滥用导致的耐药性将会导致1000万人死亡，这相当于全球每3秒就有一人死亡。“耐药性”仅简简单单三个字，但它却意味着人类面对疾病数年甚至数十年的努力在一瞬间清零。来自福州大学的“横扫千‘菌’”团队率先攻破三大技术难关，历经三代人，最终研发出对耐药菌的有效杀灭率达99.99%的化合物——光汰净，有望缓解全球超级耐药菌危机。

 

　　提起抗生素滥用，大家的切身感受可能不是特别深，但2018年国际信息菌素研讨会公布了一个惊人的数字，我国每年人均抗生素摄入量高达57.3g，相当于注射120针的青霉素（80万单位/针）。而长三角地区40%孕妇尿液中检出抗生素，更有近80%的儿童尿液中检出兽用抗生素，我国居民正处在一个喝水如喝药的环境中。更可怕的是，抗生素滥用还会导致超级细菌的出现，这将使许多病人无药可治。

 

　　随着现有抗生素对超级细菌陆续失效，人类的对策也越来越有限，哪怕是最常见的感染疾病，最好的医生往往也束手无策。形势之严峻，世卫组织甚至已把抗生素耐药性视为“当今全球健康、食品安全和发展面临的最大威胁之一”。同时呼吁我们“急需作出改变，我们很快就没有可用的抗生素了。”

 

 

　　科技兴国，创新强国，“横扫千‘菌’”团队成立专项研究组，开展对抗“超级细菌”的深入研究。经过团队成员多年潜心研发，在全球范围内率先实现光动力抗菌技术的攻关，并将核心化合物取名光汰净。在光动力抗菌领域中，团队取得三大技术突破，现可以得到纯度大于99%，且具有良好光稳定性和水溶性的产物，即光汰净，形成技术壁垒。目前“横扫千‘菌’”团队已掌握成熟的光汰净的合成工艺，价格合理，可实现大规模生产，产业化前景广阔。

 

　　该技术的核心优势在于：传统抗生素是单一靶点攻击细菌，极易出现细菌耐药性，从而产生超级细菌。而光汰净通过全方位攻击细菌，不易产生耐药性，并对超级细菌的有效杀灭率达99.99%。相比抗生素，光汰净还将用药量减少了99%以上，极大程度降低细菌耐药性产生的几率；同时加速伤口的愈合，使伤口愈合率提高了50%，大大降低了耐药菌二次感染的风险。

 

　　据团队成员介绍，当伤口感染时，可以将光汰净注射液注射进人体内，药物通过血液循环到达伤口位置。在红光光源照射下，催化氧气转化成活性氧，从而杀灭细菌，实现伤口的愈合。此外，光汰净对日常生活中人类接触到的病菌都有很好的杀灭效果，如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、手足口病毒、H1N1等。因此光汰净可以用作消毒剂的主要抗菌成分，也可以附加在各种物体表面应用在体外和体表，在自然光光源（太阳光、日光灯、LED灯等）照射下，即可达到杀菌率99.99%以上。

 

　　为了更快地推动光汰净抗菌创新药物上市，“横扫千‘菌’”团队已于今年8月底成立了福州榕之光生物科技有限公司，并建立药物研发部和技术服务部两大事业部。公司目前已和三家企业达成战略合作，合作产品销售额突破千万元，其中消毒防疫产品得到上海等多地政府的高度认可，产品被上百所学校使用。

 

　　“不为什么，只想一心把项目做好”
 

 

图 项目负责人陈静怡

 

　　“当时看了许多有关医院对耐药菌束手无策、病人忍受百般折磨的报道，我们意识到我们正在研究的光动力抗菌技术极有可能解决耐药菌感染问题，上万个家庭的命运可能就掌握在我们手中。我们的想法很单纯：人类已经饱受耐药菌的摧残几十年了，却始终没有技术可以有效应对，我们需要尽我们所能去减轻这些病人和家人的痛苦，结束这场没有硝烟的战争。因为我们的团队深耕光动力抗菌领域多年，项目又依托福州大学化学学院双一流学科和国内唯一光动力方向国家级工程研究中心进行研发，拥有成熟的技术平台和完善的流程支持。” 项目负责人陈静怡表示，“目前我们已取得相关发明专利9项，团队还优先发表三十七篇SCI论文，每一项成果的背后都是我们团队成员用一点一滴的努力换来的。”

 

　　陈静怡是福州大学化学专业在读博士，自本科起开始研究光敏剂，并且以第一作者的身份在国际顶级期刊发表核心论文，之后联合几位硕士、博士生共同加入黄明东教授实验室潜心研发。项目导师黄明东教授是国家杰青，曾在美国Scripps研究所和哈佛大学医学院工作，于国内外专业期刊发表论文200多篇，在光动力抗菌技术领域拥有丰富经验，助力项目推进。
 

 

图 黄明东教授指导团队实验

 

　　谈及光汰净研发时的困难，项目成员陈锦灿博士表示，在实验室开发中间体cpz的时候确实相对比较艰难，因为是不对称的取代结构，为了减少副产物，单是反应的投料比例筛选就重复了上千次。另外生产放大cpz的时候也遇到了很多问题，从实验室制备到生产很多流程都需要重新设计和优化，要寻找良好光稳定性和水溶性的产物并不容易，不断重复同一个实验早已成为家常便饭。但是最难的还是化合物后期的分离纯化。光汰净是单体化合物，目前国内外各研发中心只实现了纯度90%的纯化，为发挥成分最佳的效果，团队在提纯上花了近一年。深夜实验楼的灯光和瓶瓶罐罐是他们最好的陪伴，将光汰净从90%提纯至99%的那个晚上，团队所有成员兴奋得彻夜没睡。
 

 

图 团队成员研发出光汰净助剂

 

 

　　据悉，目前光汰净抗菌药物已完成药效药代还有药理毒理等方面的临床前研究，接下来将与合作公司完成中试放大等一系列相关实验。此外，光汰净新药将获得国家政策大力支持，符合《国家药品注册管理办法》中加快药物上市有关程序，上市进程大幅缩短。“我司的光汰净抗菌药物预计2025年正式上市，我们期待它真正造福人民的那天。”陈静怡博士如是说。

 

　　“光动力疗法将为抗病毒和抗菌领域带来具有靶向性的新技术。”中科院首位激光医学院士顾瑛教授对项目取得的成果做出了高度评价。此外，让团队成员更为惊喜的是，国家疾控中心的最新研究还发现光汰净能在体外99%杀灭新冠病毒。“这真是一个意料之外的惊喜收获了。”陈静怡博士表示，“横扫千‘菌’团队坚信，未来光汰净化合物的广阔应用将为人类带来无限可能。”（文/丁赛华）
 

 

图 陈静怡参加抗菌科学与技术论坛