Jauna nanodaļiņu platforma izlaužas cauri MRSA bioplēvēm

Jauna nanodaļiņu platforma izlaužas cauri MRSA bioplēvēm

Superbaktērijas pret meticilīnu rezistentais Staphylococcus aureus (MRSA) ir galvenais slimnīcā iegūto infekciju cēlonis, kas ne tikai uzrāda spēcīgu rezistenci pret esošajām antibiotikām, bet arī veido blīvu bioplēvi, kas bloķē ārējās ārstēšanas ietekmi. Lai risinātu šo izaicinājumu, Kaist pētnieki sadarbībā ar starptautisku komandu veiksmīgi izstrādāja platformu, kas izmanto mikroburbuļus, lai piegādātu uz gēnu orientētas nanodaļiņas, kas spēj noārdīt bioplēves, nodrošinot novatorisku risinājumu infekciju ārstēšanai, kas ir rezistentas pret tradicionālajām antibiotikām.

Kaists (ko pārstāv prezidents Kvans Hjuns Lī) 29. maijā paziņoja, ka pētnieku grupa, kuru vadīja profesors Hyun Jung Chung no Bioloģijas zinātņu katedras, sadarbībā ar profesora Hyunjoon Kong komandu Ilinoisas Universitātē ir izveidojusi mikroburbuļu nanogēnu uzdevumu veikšanas platformu, kas darbojas ar Pa-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By-By y-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-by-gene uz mikroburbuļiem balstīta nano-gēni-paliek baktērijas-baktērijas-baktērijas-baktērijas. MRSA.

Pētnieku komanda pirmo reizi izstrādāja īsus DNS oligonukleotīdus, kas vienlaikus nomāc trīs galvenos MRSA gēnus, kas saistīti ar bioplēves veidošanos (ICAA), šūnu dalīšanos (FTSZ) un rezistenci pret antibiotikām (MECA) un nanodaļiņas (BTN), lai tās efektīvi nogādātu baktērijās.

Turklāt mikroburbuļi (MB) tika izmantoti, lai palielinātu mikrobu membrānas caurlaidību, jo īpaši MRSA veidotās bioplēves caurlaidību. Apvienojot šīs divas tehnoloģijas, komanda ieviesa dubultu stratēģiju, kas būtiski bloķē baktēriju augšanu un novērš rezistences iegūšanu.

Šī ārstēšanas sistēma darbojas divās fāzēs. Pirmkārt, MBS izraisa spiediena izmaiņas baktēriju bioplēvē, ļaujot BTN iekļūt. Tad BTN izslīd cauri bioplēves spraugām un iekļūst baktērijās, precīzi piegādājot gēnu slāpētājus. Tas noved pie gēnu regulēšanas MRSA, vienlaikus bloķējot bioplēves reģenerāciju, šūnu proliferāciju un antibiotiku rezistences izpausmi.

Eksperimentos, kas tika veikti ar cūku ādas modeli un peles brūces modeli, kas inficēts ar MRSA bioplēvi, BTN-MB ārstēšanas grupa uzrādīja ievērojamu bioplēves biezuma samazināšanos, kā arī ievērojamu baktēriju skaita un iekaisuma reakciju samazināšanos.

Šos rezultātus ir grūti sasniegt, izmantojot parasto antibiotiku monoterapiju, un tie parāda iespēju ārstēt dažādas rezistentas bakteriālas infekcijas.

Profesors Hyun Jung Chung no Kaist, kurš vadīja pētījumu, paskaidroja: "Šis pētījums piedāvā jaunu terapeitisku risinājumu, kas apvieno nanotehnoloģijas, gēnu klusēšanu un fiziskās piegādes stratēģijas, lai novērstu superbug infekcijas, kuras esošās antibiotikas nevar atrisināt. Mēs turpināsim izpēti, lai paplašinātu tās pielietojumu sistēmiskām infekcijām un dažādām citām infekcijas slimībām. "

Pētījumu vadīja Ju Yeon Chung, Kaista Bioloģijas zinātņu nodaļas absolvents, un Dr. Yujin Ahn no Ilinoisas universitātes rakstīja. Pētījums tika publicēts tiešsaistē 19. maijā žurnālā Advanced Functional Materials.

Šo pētījumu atbalstīja Nacionālais pētniecības fonds un Korejas Republikas Veselības un labklājības ministrija. un Nacionālais zinātnes fonds un Nacionālie veselības institūti, ASV.

Avoti: