Integrated Biofilm Dispersion and Virulence Responsiveness for Targeted Treatment of Pseudomonas aeruginosa Infection in Lungs

生物膜 铜绿假单胞菌 毒力 材料科学 微生物学 色散(光学) 生物 细菌 光学 生物化学 遗传学 基因 物理
作者
Kristina Ivanova,Eva Ramon,Urszula Wnorowska,Katerina Todorovа,Aleksandra Ivanova,Julio Bastos‐Arrieta,Antonio Puertas‐Segura,Piotr Deptuła,Tsvetozara Damyanova,Tsvetelina Paunova‐Krasteva,Robert Bucki,Ivan Ivanov,Tzanko Tzanov
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202402868
摘要

Abstract The self‐organization of microbes into biofilms provides multiple benefits including tolerance to mechanical stress and resistance to immune defences and antibiotics. Coupled to a compromised mucociliary function, these traits have dire consequences in cystic fibrosis patients – persistent infections are the main reason for morbidity and mortality. Thereby, disease progression is associated with universal colonization by Pseudomonas aeruginosa , which selects for a slimy phenotype to adapt to the lung microenvironment. Recognizing this, drug‐delivery vehicles that break down the mucoid extracellular matrix made of alginate are designed to enable better penetration and biofilm dispersion. In parallel, a protective layer responds to the proteolytic activity of the pathogen and thus controls drug availability. To realize this architecture, silica nanoparticles are loaded with imipenem, and then coated with elastin and alginate lyase in a layer‐by‐layer fashion using ultrasound. The nanoscale formulations eradicate up to 80% of the total biomass and reduce the bacterial viability in biofilms by 3 logs, considerably outperforming the bulk antibiotic in vitro, whereby the effects are correlated to changes in the viscoelasticity. Furthermore, the stimuli‐responsive nanocarriers are safe and effective in animal models of P. aeruginosa infection, presenting a considerable therapeutic promise in the challenging context of lung diseases.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
brucelin发布了新的文献求助10
1秒前
自由草丛完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
一一完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
可爱的函函应助wangyi采纳,获得10
2秒前
Justine完成签到,获得积分10
3秒前
啧啧啧啧发布了新的文献求助10
3秒前
卓疾发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇应助潘榆采纳,获得10
5秒前
浮光发布了新的文献求助10
5秒前
傻大发布了新的文献求助10
5秒前
有一颗卤蛋完成签到,获得积分10
5秒前
BPX发布了新的文献求助10
6秒前
汤孤风完成签到,获得积分20
6秒前
夏瑾完成签到 ,获得积分10
7秒前
zhihaijun完成签到,获得积分10
7秒前
成就映之完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
ASASAS完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Fox完成签到,获得积分0
10秒前
M二以完成签到,获得积分10
11秒前
迷路的忆梅完成签到,获得积分10
12秒前
坦率的匪发布了新的文献求助10
12秒前
aefs完成签到,获得积分20
13秒前
雪花发布了新的文献求助10
13秒前
小飞飞完成签到,获得积分10
13秒前
令狐梦安发布了新的文献求助10
15秒前
小菜鸟完成签到 ,获得积分10
15秒前
晓舟发布了新的文献求助20
16秒前
16秒前
16秒前
美好乐松应助千颂七采纳,获得10
16秒前
17秒前
111完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
yupaopao发布了新的文献求助10
18秒前
聪明无敌小腚宝完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Evolution 1500
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 550
Sport, Music, Identities 500
T/CAB 0344-2024 重组人源化胶原蛋白内毒素去除方法 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2986999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2647904
关于积分的说明 7153429
捐赠科研通 2281850
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1210092
版权声明 592408
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 590979