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Nano-reactores basados en el esqueleto orgánico de ovotransferrina a través de una estrategia similar a la ferroptosis mejoran de manera eficiente la actividad antibacteriana

Autores: Zhuo, Zihan; Yin, Chunfang; Zhang, Zhenqing; Han, Yumeng; Teng, Haoye; Xu, Qi; Li, Changming

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Nano-reactores basados en el esqueleto orgánico de ovotransferrina a través de una estrategia similar a la ferroptosis mejoran de manera eficiente la actividad antibacteriana


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para aplicaciones biomédicas

Palabras clave

Resistencia bacteriana
Uso indebido de antibióticos
Muerte tipo ferroptosis
Nano-reactores
OVT@ADM
Mecanismo antibacteriano

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El problema de la resistencia bacteriana es un problema en aumento debido al uso indebido de antibióticos en todo el mundo. Este estudio presenta un nuevo mecanismo antibacteriano, la muerte tipo ferroptosis (FLD) de las bacterias, y un enfoque para crear nano-reactores antibacterianos ecológicos. Este método innovador aprovecha la ovotransferrina (OVT) que contiene hierro natural ensamblada en un esqueleto orgánico para encapsular adriamicina (ADM) en baja concentración para la síntesis de nano-reactores ecológicos. La FLD utiliza la reacción de Fenton de especies reactivas de oxígeno e iones ferrosos para producir continuamente ·OH, que puede atacar la membrana celular bacteriana y destruir la estructura celular para lograr la bacteriostasis. Los nano-reactores OVT@ADM son casi esféricos, con un diámetro promedio de 247.23 nm y un tamaño de partícula uniforme. Las simulaciones in vitro mostraron que el Fe en OVT@ADM fue reducido a Fe por el glutatión en el espacio periplásmico bacteriano, lo que hizo que la estructura de OVT se aflojara, llevando a una liberación sostenida y lenta de ADM de OVT@ADM. El HO producido continuamente por ADM oxidó Fe a través de la reacción de Fenton para producir ·OH y Fe. Los resultados del ensayo antibacteriano mostraron que OVT@ADM tuvo un efecto antibacteriano satisfactorio contra , y la tasa de inhibición fue tan alta como 99.3%. Los resultados de citotoxicidad mostraron que la estrategia de mitigación redujo significativamente la citotoxicidad causada por ADM. Basado en el mecanismo FLD, los nano-reactores OVT@ADM fueron evaluados y aplicados a la bacteriostasis. Por lo tanto, el nuevo mecanismo antibacteriano y OVT@ADM mediante el método de síntesis verde tienen buenas perspectivas de aplicación.

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