Neue Nanopartikelplattform bricht durch MRSA -Biofilme

Die Super-Bakterien-Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA) ist eine Hauptursache für im Krankenhaus erworbene Infektionen, sondern zeigt nicht nur eine starke Resistenz gegen vorhandene Antibiotika, sondern bildet auch eine dichte Biofilm, die die Wirkungen externer Behandlungen blockiert. Um diese Herausforderung zu bewältigen, entwickelte Kaist-Forscher in Zusammenarbeit mit einem internationalen Team erfolgreich eine Plattform, die Mikrobläschen verwendet, um gen-zielgerichtete Nanopartikel zu liefern, die in der Lage sind, die Biofilme abzubauen, was eine innovative Lösung zur Behandlung von Infektionen bietet, die gegen herkömmliche Antibiotika resistent sind.

Kaist (vertreten von Präsident Kwang Hyung Lee) gab am 29. Mai bekannt, dass ein Forschungsteam unter der Leitung von Professor Hyun Jung Chung vom Department of Biological Sciences in Zusammenarbeit mit Professor Hyunjoon Kongs Team an der Universität von Illinois eine mikrobubble Nano-Gene-Aufgabe-Plattform aufgebaut hat, die mit Bitn-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-Gene eine Mikrobubble-basierte Nano-Gene-Aufenthalts-Bakterien-Bakterien-Bakterien-Bakterien aufnimmt. MRSA.

Das Forschungsteam entwarf erstmals kurze DNA -Oligonukleotide, die gleichzeitig drei Haupt -MRSA -Gene unterdrücken, die sich auf die Bildung von Biofilm (ICAA), die Zellteilung (FTSZ) und die Antibiotika -Resistenz (MECA) beziehen – und Nanopartikel (BTN), um sie wirksam in die Bakterien zu liefern.

Zusätzlich wurden Mikrobläschen (MB) verwendet, um die Permeabilität der mikrobiellen Membran zu erhöhen, insbesondere des durch MRSA gebildeten Biofilms. Durch die Kombination dieser beiden Technologien hat das Team eine Doppelstrategie implementiert, die das Bakterienwachstum grundlegend blockiert und die Resistenzerwerb verhindert.

Dieses Behandlungssystem arbeitet in zwei Phasen. Erstens induzieren die MBS Druckänderungen innerhalb des bakteriellen Biofilms, sodass die BTNs eindringen können. Dann rutschen die BTNs durch die Lücken im Biofilm und treten in die Bakterien ein, wodurch die Gensuppressoren präzise geliefert werden. Dies führt zu einer Genregulation innerhalb von MRSA und blockiert gleichzeitig die Regeneration der Biofilm, die Zellproliferation und die Expression der Antibiotikaresistenz.

In Experimenten, die in einem Schweinehautmodell und einem mit MRSA -Biofilm infizierten Maus -Wundmodell durchgeführt wurden, zeigte die BTN -MB -Behandlungsgruppe eine signifikante Verringerung der Biofilmdicke sowie eine bemerkenswerte Abnahme der Bakterienzahl und Entzündungsreaktionen.

Diese Ergebnisse sind mit der herkömmlichen Antibiotika -Monotherapie schwer zu erreichen und zeigen das Potenzial für die Behandlung einer Vielzahl resistenter bakterieller Infektionen.

Professor Hyun Jung Chung von Kaist, der die Forschung leitete, erklärte: „Diese Studie präsentiert eine neue therapeutische Lösung, die Nanotechnologie, Genunterdrückung und körperliche Abgabestrategien kombiniert, um Superbug -Infektionen anzugehen, die vorhandene Antibiotika nicht lösen können. Wir werden unsere Forschung fortsetzen, um seine Anwendung auf systemische Infektionen und verschiedene andere Infektionskrankheiten auszudehnen. „

Die Studie wurde Co-First von Ju Yeon Chung, einem Doktorand der Abteilung für Biowissenschaften bei Kaist, und Dr. Yujin Ahn von der University of Illinois verfasst. Die Studie wurde online am 19. Mai in der Zeitschrift Advanced Functional Materials veröffentlicht.

Diese Studie wurde von der National Research Foundation und dem Ministerium für Gesundheit und Wohlbefinden der Republik Korea unterstützt. und die National Science Foundation und die National Institutes of Health, USA.

Quellen: