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  細菌耐藥性的產生使得生物膜相關感染治療極具挑戰性。對新一代抗菌劑的追求必須集中在其使用過程中不誘導細菌產生耐藥性的基礎上。光動力療法（PDT）作為一種新型的治療方式，在抗菌治療方面表現出了巨大的潛力，特別是針對耐藥細菌感染。PDT產生的活性氧（ROS）可以與細菌相互作用，導致細菌的重要成分的氧化損傷。基于氧化膦哚（PIO）的AIE陽離子光敏劑具有高電子親和力、良好的光穩定性、優異的生物相容性及強的ROS生成能力等優點，是一種很有前景的抗菌治療材料。近日，華南理工大學唐本忠院士團隊趙祖金教授等基于PIO衍生物開發了一種高效的陽離子AIE抗菌劑（β-PM-PIO），實現了高效的抗菌、抗生物膜治療，并對其光物理性質、抗菌機理以及是否會誘導細菌耐藥性等進行了深入研究。

  β-PM-PIO由電子給體三苯胺和噻吩、電子受體吡啶鹽和PIO構建，獨特的分子結構使其具有AIE特性和優異的單線態氧生成能力。同時，親水性吡啶陽離子的引入不僅能提高β-PM-PIO對生物膜的滲透能力并且還賦予其對革蘭氏陽性菌的靶向功能。研究表明，除能實現對革蘭氏陽性菌及其形成的生物膜的熒光可視化之外，β-PM-PIO還能在光毒性和暗毒性的協同作用下，對革蘭氏陽性菌表現出優異的抗菌和抗生物膜性能，并且在治療過程中幾乎不會誘導細菌產生耐藥性。值得注意的是，β-PM-PIO在體內對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）也具有極好的抗感染能力。

  該工作通過合理的分子設計將基于有機小分子的AIE光敏劑與陽離子結合，通過光毒性和暗毒性的協同治療，提高抗菌效果。一方面，利用陽離子的暗毒性彌補光動力治療的局限性；另一方面，輔助光毒性以減少藥物劑量，改善抗菌性能。該工作為構建性能優良的抗菌劑和生物膜清除劑提供了一種有效的策略。該研究成果以“Effective Therapy of Drug-Resistant Bacterial Infection by Killing Planktonic Bacteria and Destructing Biofilms with Cationic Photosensitizer Based on Phosphindole Oxide”為題發表在Small 上。論文第一作者為華南理工大學博士生李建清和中國地質大學（武漢）孟梓娟博士，通訊作者為華南理工大學趙祖金教授。該工作同時得到唐本忠院士、夏帆教授、婁筱叮教授、馮光雪教授、莊澤燕博士、王炳楠博士、華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院戴俊主治醫師的支持和幫助。該工作受到國家自然科學基金委基礎科學中心項目（21788102）支持。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202200743