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Lo studio segna la nuova arma con esattezza per combattere contro i microbi micidiali

I ricercatori alla Monash University hanno guadagnato le comprensioni in come le nanoparticelle potrebbero essere usate per identificare la presenza di microbi dilaganti ed a volte micidiali e consegnano i trattamenti mirati a più efficacemente.

Questi studi sono stati intrapresi come collaborazione interdisciplinare fra i microbiologi, gli immunologi e gli ingegneri piombo dal Dott. Simon Corrie dal dipartimento dell'università di Monash dell'ingegneria chimica e dal professor Ana Traven dal Discovery Institute della biomedicina di Monash (BDI). Recentemente sono stati pubblicati nelle interfacce applicate ACS americane e nel materiale del giornale della società di prodotto chimico.

I albicans del candida, un microbo comunemente trovato, possono girare estremamente quando colonizza sulle unità quali i cateteri impiantati nel corpo umano. Mentre trovato comunemente in gente in buona salute, questo microbo può trasformarsi in in un problema grave per coloro che è seriamente malato o immune-ha soppresso.

Il microbo forma un biofilm quando colonizza facendo uso di, per esempio, un catetere come sorgente dell'infezione. Poi si sparge nella circolazione sanguigna per infettare gli organi interni.

Il tasso di mortalità in alcune popolazioni pazienti può essere alto quanto 30 - 40 per cento anche se curate la gente. Quando colonizza, è altamente resistente ai trattamenti antifungosi.

L'idea è che se potete diagnosticare presto questa infezione, quindi potete avere una probabilità molto più grande di trattamento con successo con le droghe antifungose correnti e di fermata dell'infezione sistematica completa, ma i nostri metodi diagnostici correnti stanno mancando di. Un biosensore per individuare le fasi iniziali di colonizzazione sarebbe altamente utile.„

Il professor Ana Traven, Discovery Institute di biomedicina di Monash (BDI)

I ricercatori hanno studiato gli effetti delle nanoparticelle di organosilica delle dimensioni, delle concentrazioni e dei rivestimenti differenti della superficie per vedere se e come hanno interagito con entrambi i albicans del C. e con le celle immuni nel sangue.

Hanno trovato che le nanoparticelle limitano alle celle fungose, ma erano non tossici a loro.

“Non uccidono il microbo, ma possiamo fare una particella antifungosa legandoli ad una droga antifungosa conosciuta,„ il professor Traven ha detto.

I ricercatori egualmente hanno dimostrato che le particelle si associano con i neutrofili - globuli bianchi umani - in un simile modo come hanno fatto con i albicans del C., rimanente noncytotoxic verso loro.

“Abbiamo identificato che queste nanoparticelle e dall'illazione una serie di tipi differenti di nanoparticelle, possono essere fatte per essere interattive con le celle di interesse,„ il Dott. Corrie abbiamo detto.

“Possiamo realmente cambiare i beni di superficie fissando le cose differenti; quindi possiamo realmente cambiare le interazioni che hanno con queste celle - che è abbastanza significativo.„

Il Dott. Corrie ha detto mentre le nanoparticelle stavano studiande nel trattamento di cancro, l'uso alle delle tecnologie basate a nanoparticella nelle malattie infettive ritarda dietro il campo di nanomedicine del cancro, malgrado il grande potenziale per i nuovi trattamenti e sistemi diagnostici.

“L'altra cosa unica in questo studio è che piuttosto che facendo uso delle celle sviluppate nella cultura, egualmente stiamo esaminando come le particelle agiscono nell'intero sangue umano e con i neutrofili estratti da sangue umano fresco,„ lui abbiamo detto.

Il professor Traven ha detto che lo studio aveva tratto giovamento notevolmente da collaborazione interdisciplinare.

“Abbiamo riunito i laboratori con competenza nell'infezione, microbiologia ed immunologia con un laboratorio che ha competenza nell'assistenza tecnica, fare gli esperimenti avanzati,„ ha detto.

Il primo autore nello studio, lo studente Vidhishri Kesarwani di PhD, co-sorvegliato dal Dott. Corrie e dal professor Traven, hanno attraversare i limiti disciplinari altamente efficacemente ed erano strumentali nello studio. Il professor Stephen Risonanza dal dipartimento di microbiologia e dell'immunologia all'università di Melbourne ha sviluppato le analisi per studiare l'associazione fra le nanoparticelle e le celle immuni da sangue umano fresco.

Source:
Journal reference:

Kesarwani, V., et al. (2019) Characterization of Key Bio–Nano Interactions between Organosilica Nanoparticles and Candida albicans. Applied Materials and Interfacesdoi.org/10.1021/acsami.9b10853.