2026 年 4 月，Abdulkarim Mbaraka 联合多国科研团队于《Frontiers in Microbiology》在线发表综述论文《Targeting biofilm-driven antibiotic resistance: emerging mechanisms and next-generation therapeutic interventions》，系统梳理生物膜介导耐药的分子机制，全面汇总纳米技术、抗菌肽、噬菌体、群体感应抑制、CRISPR、微生物组工程与人工智能七大前沿干预手段，为临床难治性生物膜相关感染提供多维度联合治疗新思路，填补全球多重耐药防控体系的理论空白。

论文系统归纳七大主流抗生物膜技术路线，逐一剖析作用优势与临床转化瓶颈。纳米递送系统凭借微小尺寸穿透 EPS 基质，金银铜锌纳米颗粒、脂质体可产生活性氧破坏菌体膜结构，同时负载抗生素提升局部药物浓度，但存在生物蓄积、细胞毒性、规模化生产难题。抗菌肽（AMPs）广谱杀伤细菌、真菌，不易诱导耐药，如 LL-37 通过抑制群体感应阻断生物膜形成；但体内易被蛋白酶降解、血清中活性衰减、高剂量溶血毒性限制全身给药，多肽修饰、纳米包埋是改良核心方向。噬菌体疗法具备宿主特异性、安全低毒优势，噬菌体表达解聚酶、裂解酶降解生物膜基质，噬菌体 - 抗生素联用可产生协同杀菌效应；但细菌易通过受体突变、CRISPR 系统产生噬菌体抗性，混合噬菌体鸡尾酒、基因工程改造噬菌体是优化方案。群体感应抑制剂（QSI）阻断细菌群体信号交流，抑制毒力因子与 EPS 合成，肉桂醛、黄酮类天然小分子具备开发潜力，缺点是长期使用易诱导细菌代偿性信号通路突变。CRISPR/Cas 系统可精准靶向生物膜形成、耐药相关基因，敲除 luxS、fimH 等基因显著抑制生物膜生成；但生物膜屏障导致递送效率低下，病毒载体、纳米脂质载体存在免疫原性与脱靶风险。微生物组工程通过益生菌重塑宿主菌群平衡，降解抗生素、阻断耐药基因转移；人工智能则依托机器学习、深度学习快速筛选抗生物膜小分子、预测药物协同组合，大幅缩短新药研发周期。研究重点强调联合协同疗法是突破生物膜耐药的最优路径。纳米载体 + 抗生素可同步实现基质穿透与杀菌；群体感应抑制剂搭配 β- 内酰胺类抗生素，恢复药物对包裹细菌的杀伤能力；工程噬菌体携带基质降解酶联合抗生素，双重清除生物膜与致病菌。对比各类组合策略的临床证据可知，噬菌体 - 抗生素联用已具备真实病例支撑，是现阶段最易落地的转化方案。

论文同时指出多重临床转化壁垒：体外生物膜模型无法复刻人体复杂微环境，多数候选药物体外高效、体内疗效大幅衰减；纳米、CRISPR、噬菌体等新技术存在批次稳定性差、质控标准缺失、监管审批流程冗长、研发成本高昂等问题。团队提出未来发展方向：开发精准复合治疗方案，融合纳米递送、噬菌体、抗菌肽等多技术；研发载药医用植入材料，从源头阻断生物膜定植；搭建标准化生物膜数据库，依托 AI 加速先导化合物筛选；完善全球统一监管框架，降低新型抗感染疗法落地门槛。

原文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2026.1823476/full

DOI 号：10.3389/fmicb.2026.1823476