Size and Charge Adaptive Clustered Nanoparticles Targeting the Biofilm Microenvironment for Chronic Lung Infection Management

生物膜 体内 纳米颗粒 抗生素 纳米囊 材料科学 纳米技术 微生物学 化学 细菌 生物 遗传学 生物技术
作者
Yifan Gao,Jing Wang,Mengying Chai,Xu Li,Yongyan Deng,Qiao Jin,Jian Ji
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (5): 5686-5699 被引量:207
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c00269
摘要

Chronic lung infection caused by bacterial biofilms is an extremely serious clinical problem, which can lead to the failure of antibiotic therapy. Although nanoparticles have shown great potential in the treatment of biofilms, the efficient penetration and retention of nanoparticles in biofilms is still a big challenge. To address this issue, we herein fabricate size and charge adaptive azithromycin (AZM)-conjugated clustered nanoparticles (denoted as AZM-DA NPs) as therapeutic agents for treating biofilms. The AZM-DA NPs are prepared by electrostatic complexation between AZM conjugated amino-ended poly(amidoamine) dendrimer (PAMAM) and 2,3-dimethyl maleic anhydride (DA) modified poly(ethylene glycol)-block-polylysine (PEG-b-PLys). It is noteworthy that the AZM-DA NPs can disassemble in an acidic biofilm microenvironment (pH 6.0), leading to the release of secondary AZM-conjugated PAMAM nanoparticles (PAMAM-AZM NPs). PAMAM-AZM NPs with small size and positive charge are beneficial for improved penetration and retention inside biofilms, enhanced permeabilization of the bacterial membrane, and increased internalization of AZM, thus exhibiting excellent antibiofilm activities. AZM-DA NPs are also favorable as long-term antibacterial agents due to the reduced occurrence of drug resistance. In vivo therapeutic performance is confirmed by the reduced bacterial burden and the alleviated inflammation in the chronic lung infection model. This research not only develops an innovative strategy for antibiotic delivery in vivo but also provides an effective way for the management of biofilm-associated infections, including chronic lung infection.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
明理冰淇淋完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
benppt完成签到,获得积分10
刚刚
天天快乐应助郑小凝采纳,获得10
1秒前
不是省油的灯完成签到,获得积分10
1秒前
jfaioe完成签到,获得积分10
1秒前
义气猫咪完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
英姑应助ry采纳,获得30
3秒前
chelx发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
大猫发布了新的文献求助20
5秒前
蜜蜂威士忌完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
专注的发带完成签到,获得积分10
6秒前
所所应助benppt采纳,获得10
6秒前
scxl2000完成签到,获得积分10
7秒前
晚风发布了新的文献求助10
7秒前
默默冷松完成签到,获得积分10
7秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
8秒前
化研发布了新的文献求助10
8秒前
Raymond应助单纯草丛采纳,获得10
8秒前
8秒前
暮冬完成签到,获得积分10
8秒前
积极的邴完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
分风吹完成签到 ,获得积分10
9秒前
共享精神应助SHD采纳,获得10
10秒前
认真子默发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Nife完成签到,获得积分10
10秒前
HT完成签到,获得积分10
11秒前
XC发布了新的文献求助50
11秒前
11秒前
dawn完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
大个应助墨墨采纳,获得30
12秒前
13秒前
清爽灰狼发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 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 3147464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798635
关于积分的说明 7830317
捐赠科研通 2455424
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306789
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627899
版权声明 601587