Nova platforma nanočestica probija se kroz MRSA biofilmove

Nova platforma nanočestica probija se kroz MRSA biofilmove

Superbakterija Staphylococcus aureus otporna na meticilin (MRSA) glavni je uzročnik infekcija stečenih u bolnici, ne samo da pokazuje snažnu otpornost na postojeće antibiotike, već također stvara gusti biofilm koji blokira učinke vanjskih tretmana. Kako bi odgovorili na ovaj izazov, istraživači Kaista, u suradnji s međunarodnim timom, uspješno su razvili platformu koja koristi mikromjehuriće za isporuku nanočestica usmjerenih na gene koje mogu razgraditi biofilmove, pružajući inovativno rješenje za liječenje infekcija otpornih na konvencionalne antibiotike.

Kaist (kojeg zastupa predsjednik Kwang Hyung Lee) objavio je 29. svibnja da je istraživački tim predvođen profesorom Hyun Jung Chungom s Odjela za biološke znanosti, u suradnji s timom profesora Hyunjoon Konga sa Sveučilišta u Illinoisu, izgradio platformu za nano-genske zadatke s mikromjehurićima koja radi s Bitn-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-Po-B y-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po-po bakterija-bakterija-bakterija-bakterija-bakterija-bakterija-bakterija na bazi nano-gena. MRSA.

Istraživački tim je po prvi put dizajnirao kratke DNA oligonukleotide koji istovremeno potiskuju tri glavna MRSA gena povezana sa stvaranjem biofilma (ICAA), staničnom diobom (FTSZ) i otpornošću na antibiotike (MECA) - i nanočestice (BTN) kako bi ih učinkovito dostavili u bakterije.

Osim toga, mikromjehurići (MB) korišteni su za povećanje propusnosti mikrobne membrane, posebice biofilma koji stvara MRSA. Kombinirajući ove dvije tehnologije, tim je implementirao dvostruku strategiju koja u osnovi blokira rast bakterija i sprječava stjecanje rezistencije.

Ovaj sustav liječenja djeluje u dvije faze. Prvo, MBS inducira promjene tlaka unutar bakterijskog biofilma, dopuštajući BTN-ovima da prodru. Zatim BTN-ovi klize kroz praznine u biofilmu i ulaze u bakterije, točno isporučujući genske supresore. To dovodi do regulacije gena unutar MRSA dok blokira regeneraciju biofilma, proliferaciju stanica i izražavanje otpornosti na antibiotike.

U eksperimentima provedenim na modelu svinjske kože i modelu rane miša zaraženom MRSA biofilmom, grupa koja je primala BTN-MB tretman pokazala je značajno smanjenje debljine biofilma kao i značajno smanjenje broja bakterija i upalnih odgovora.

Te je rezultate teško postići konvencionalnom monoterapijom antibioticima i pokazuju potencijal za liječenje širokog spektra rezistentnih bakterijskih infekcija.

Profesor Hyun Jung Chung iz Kaista, koji je vodio istraživanje, objasnio je: “Ova studija predstavlja novo terapijsko rješenje koje kombinira nanotehnologiju, utišavanje gena i strategije fizičke dostave za rješavanje infekcija superbakterijama koje postojeći antibiotici ne mogu riješiti. Nastavit ćemo naša istraživanja kako bismo proširili njegovu primjenu na sistemske infekcije i razne druge zarazne bolesti. “

Studiju su zajedno vodili Ju Yeon Chung, diplomirani student na Kaistovom Odsjeku za biološke znanosti, i dr. Yujin Ahn sa Sveučilišta Illinois napisali su. Studija je objavljena online 19. svibnja u časopisu Advanced Functional Materials.

Ovo istraživanje podržali su Nacionalna istraživačka zaklada i Ministarstvo zdravstva i socijalne skrbi Republike Koreje. te Nacionalna zaklada za znanost i Nacionalni instituti za zdravlje, SAD.

Izvori: