随着近年来抗生素耐药微生物的快速出现，医疗器械和植入生物材料表面引发的微生物感染问题成为临床实践中严峻的挑战。华东理工大学刘润辉教授课题致力于解决这一难题，构筑了基于β多肽聚合物修饰的高效抗菌表面，对代表性革兰氏阴性菌大肠杆菌和代表性革兰氏阳性菌耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA，超级细菌）均有高效杀菌功能。这一成果于2018年4月24日在线发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》上。

为了克服传统抗生素容易导致微生物产生耐药性的固有缺点，刘润辉教授近年来通过β多肽聚合物模拟天然宿主防御肽（Host Defense Peptide，HDP），寻找具有高效和广谱活性、且微生物难以产生耐药性的抗菌多肽聚合物。本研究首先证明了β抗菌多肽聚合物接枝到表面后仍然可以具有高效抗菌功能（包括对于耐药细菌MRSA）；同时发现，所研究的β多肽聚合物未出现溶血和细胞毒性，且支持哺乳动物细胞在修饰表面的粘附和快速生长；通过进一步细致研究，还揭示了β多肽聚合物修饰表面通过置换/夺取细菌细胞膜上起到稳定细胞膜重要功能的二价Ca²⁺、Mg²⁺，获得抗菌功能的机理。

β多肽聚合物可通过一锅法聚合制备，合成容易、结构可变性大、价格便宜、生物相容性好，适合作为医疗器械和植入生物材料表面的抗菌修饰材料。

这一成果近期发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》上，文章第一作者为博士研究生钱宇芯，通讯作者为我校刘润辉教授。该研究得到国家重点研发计划（2016YFC1100401），基金委创新群体(No. 51621002)，自然科学基金（No. 21574038, 21774031）和生物反应器工程国家重点实验室专项基金 (2060204)等基金的资助。

论文链接: https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsami.8b01117