——全球首款靶向牙龈卟啉单胞菌与变形链球菌的CRISPR工程噬菌体口腔喷雾即将面世
面对我国超8亿口腔问题人群及高达88.1%的成人龋患率,传统“广谱消杀”手段在破坏口腔微生态的同时,往往陷入“越洗越失衡,越治越复发”的怪圈。近日,一支来自宁夏医科大学的大学生创新创业团队公布了其在合成生物学领域的突破性成果——“噬菌力敌/清噬纪”(Purizon Era)精准靶向口腔喷雾。除了能消除、缓解临床上普遍的口腔异味以及龋齿、牙周炎等问题,这款口腔喷雾还能实现临床疗效的大幅提高,许多口腔术后不能刷牙漱口的患者也能保持口腔清洁,避免了许多不必要的并发症,大大提高了诊疗及恢复效率。

该方案利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对噬菌体进行工程化改造,首次在消费级口腔护理产品中实现了对两大核心致病菌——牙龈卟啉单胞菌(牙周炎的关键致病菌)与变形链球菌(龋病的主要致病菌)的精准清除,同时确保口腔有益菌群损伤小于5%。这一创新标志着口腔护理正从“化学清洁时代”迈入“生物智理时代”。
在众多口腔致病菌中,变形链球菌与牙龈卟啉单胞菌被视为两种最具代表性的“致病杠杆支点”。前者代谢产酸腐蚀牙釉质形成龋洞,后者破坏牙龈屏障导致牙槽骨吸收、牙齿脱落。而传统化学漱口水无差别杀菌,物理清洁无法深入菌斑生物膜,不仅消杀效果有限,更会破坏菌群平衡,加剧口腔问题反复。

三种口腔日常护理缺点图
噬菌体是细菌的“天然猎手”,但天然噬菌体宿主范围狭窄。研发团队的答案是:CRISPR-Cas9基因编辑技术。值得关注的是,宁夏在噬菌体疗法领域已实现临床与科研的双向突破。今年3月,宁夏首次应用噬菌体疗法成功救治多重耐药菌感染重症患者,实现了该领域临床应用“零的突破”,而此次研发项目正是宁夏医科大学在噬菌体基础研究与消费端转化的持续深耕。
CRISPR-Cas9就像一把分子级的“精确剪刀”,我们通过精准修饰噬菌体的尾丝蛋白基因,使其能够识别不同菌株的共有表面蛋白,从而实现对同一细菌不同亚型的广谱裂解。团队创新性结合单克隆抗体技术保障基因编辑精准性,采用纳米脂质体包裹技术解决噬菌体在口腔环境中易失活的难题,搭配pH响应智能释药系统,让噬菌体在牙菌斑酸性微环境中精准释放,与致病菌接触概率提升95%以上,实现12小时长效防护。

CRISPR-Cas9 技术改造噬菌体原理

已获得两种烈性工程噬菌体
团队创新构建了 “水相+脂质”双相协同递送系统。工程噬菌体被封装在纳米脂质体“保护舱”内,并赋予pH响应特性:在口腔中性环境中保持稳定;一旦抵达牙菌斑酸性微区(pH4.5-5.5),脂质体智能破裂,实现“定点爆破”,病原菌接触率提升至95%以上。水相中添加的N-乙酰-D-甘露糖胺等益生元,则选择性滋养有益菌,形成“精准清除+生态重建”的同步推进。有效抑菌时长达12小时。
产品10分钟内对两大靶向菌灭菌率达80%以上,长期靶向灭菌率超过99%,而益生菌数量变化不超过5%,完美实现了“精准歼灭坏菌、守护有益菌群”的目标。
目前,该项目已获得宁夏本地医疗机构推荐信与企业合作意向书,未来将持续推进技术转化与临床验证。团队规划未来3-5年内实现全国市场布局,覆盖儿童龋齿预防、正畸护理、牙周病管理等全场景需求。
当全球首款CRISPR工程噬菌体口腔喷雾从实验室走向大众洗漱台时,它标志着:精准、可编程、生态友好的生物智理时代,已经到来。