Uus nanoosakeste platvorm murrab läbi MRSA biokilede

Uus nanoosakeste platvorm murrab läbi MRSA biokilede

Superbakter metitsilliiniresistentne Staphylococcus aureus (MRSA) on haiglas omandatud infektsioonide peamine põhjus, mitte ainult ei näita tugevat resistentsust olemasolevate antibiootikumide suhtes, vaid moodustab ka tiheda biokile, mis blokeerib välise ravi mõju. Selle väljakutse lahendamiseks töötasid Kaisti teadlased koostöös rahvusvahelise meeskonnaga edukalt välja platvormi, mis kasutab mikromullide abil geenidele suunatud nanoosakesi, mis on võimelised biofilme lagundama, pakkudes uuenduslikku lahendust tavapäraste antibiootikumide suhtes resistentsete infektsioonide raviks.

Kaist (esindaja president Kwang Hyung Lee) teatas 29. mail, et bioloogiateaduste osakonna professor Hyun Jung Chungi juhitud uurimisrühm koostöös Illinoisi ülikooli professor Hyunjoon Kongi meeskonnaga on loonud mikromullide nanogeenide ülesannete täitmise platvormi, mis töötab Bitt-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-haaval-poolt-B-haaval Geeni järgi mikromullil põhinev nano-geenid-jäävad bakterid-bakterid-bakterid-bakterid. MRSA.

Uurimisrühm kavandas esmakordselt lühikese DNA oligonukleotiidid, mis suruvad samaaegselt alla kolme peamist MRSA geeni, mis on seotud biokile moodustumise (ICAA), rakkude jagunemise (FTSZ) ja antibiootikumiresistentsusega (MECA) – ja nanoosakesed (BTN), et need tõhusalt bakteritesse viia.

Lisaks kasutati mikromulle (MB) mikroobse membraani, eriti MRSA poolt moodustatud biokile läbilaskvuse suurendamiseks. Neid kahte tehnoloogiat kombineerides rakendas meeskond kahekordset strateegiat, mis blokeerib põhimõtteliselt bakterite kasvu ja takistab resistentsuse omandamist.

See ravisüsteem toimib kahes faasis. Esiteks kutsub MBS esile rõhumuutused bakteriaalses biofilmis, võimaldades BTN-idel tungida. Seejärel libisevad BTN-id läbi biofilmi tühimike ja sisenevad bakteritesse, edastades täpselt geenisupressoreid. See viib geeniregulatsioonini MRSA-s, blokeerides samal ajal biokile regeneratsiooni, rakkude proliferatsiooni ja antibiootikumiresistentsuse ekspressiooni.

MRSA biokilega nakatunud sea nahamudeli ja hiire haavamudeliga tehtud katsetes näitas BTN-MB ravirühm biokile paksuse olulist vähenemist, samuti bakterite arvu ja põletikuliste reaktsioonide märkimisväärset vähenemist.

Neid tulemusi on tavapärase antibiootikumi monoteraapiaga raske saavutada ja need näitavad potentsiaali paljude resistentsete bakteriaalsete infektsioonide ravimiseks.

Uuringut juhtinud Kaisti professor Hyun Jung Chung selgitas: "See uuring esitleb uut terapeutilist lahendust, mis ühendab nanotehnoloogia, geenide vaigistamise ja füüsilise kohaletoimetamise strateegiad, et käsitleda superbakteriaalseid infektsioone, mida olemasolevad antibiootikumid ei suuda lahendada. Jätkame oma uuringuid, et laiendada selle rakendamist süsteemsetele infektsioonidele ja erinevatele muudele nakkushaigustele. “

Uuringut juhtis Kaisti bioloogiateaduste osakonna magistrant Ju Yeon Chung ja kirjutas dr Yujin Ahn Illinoisi ülikoolist. Uuring avaldati veebis 19. mail ajakirjas Advanced Functional Materials.

Seda uuringut toetasid Riiklik Uurimisfond ja Korea Vabariigi tervishoiu- ja heaoluministeerium. ning National Science Foundation ja National Institutes of Health, USA.

Allikad: