• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Nanozym-aktiverade nanodecoys:En ny strategi för att bekämpa urinvägsinfektioner
    Urinvägsinfektioner (UVI), vanliga bakterieinfektioner i samhällen och medicinska anläggningar, förmedlas huvudsakligen av FimH. Glykanställena i uromodulinproteinet spelar en avgörande roll för att skydda mot UTI genom att interagera med FimH. Ett bioinspirerat tillvägagångssätt som använder glykan-FimH-interaktioner kan effektivt reducera bakterier genom en antiadhesiv mekanism, och därigenom dämpa bakteriell resistens. Men typisk antiadhesiv terapi enbart misslyckas med att ta itu med de överdrivna reaktiva syreämnena och inflammatoriska svaren under UVI. För att överbrygga detta gap utvecklades antioxidant nanozymer med antiadhesiv förmåga som nanodecoys för att motverka bakterier och inflammation. Specifikt konstruerades ultrasmall dextran-coated ceria (DEC) för att hantera UTI, med dextran blockerande FimH vidhäftning och cerium uppvisar antiinflammatoriska egenskaper. DECs, som kan metaboliseras av njurarna, minskar bakteriehalten i urinvägarna, mildrar inflammation och vävnadsskada. I murina modeller behandlade DEC framgångsrikt akuta UVI, upprepade infektioner och kateterrelaterade UVI. Detta dubbla tillvägagångssätt belyser inte bara potentialen hos nanozymer för UTI utan föreslår också tillämpbarhet på andra FimH-inducerade infektioner i lungor och tarmar, vilket markerar ett betydande framsteg inom nanozymbaserade kliniska metoder. Kredit:ACS Nano (2024). DOI:10.1021/acsnano.3c12783

    Urinvägsinfektioner (UVI), som drabbar miljontals världen över, orsakas främst av uropatogena Escherichia coli (UPEC). Dessa infektioner kännetecknas av bakteriell vidhäftning och kolonisering i urinvägarna, vilket undviker värdens immunsvar. Forskare från Nanjing University har nyligen rapporterat om ett nytt tillvägagångssätt för att bekämpa UVI genom utveckling av bioinspirerade nanozymer som fungerar som nanodecoys.

    Nanozymen, utformade för att efterlikna funktionen av uromodulin (UMOD), en naturlig försvarsmekanism mot bakteriell invasion, erbjuder en lovande lösning. Genom att införliva dextran på ceriumanopartiklar simulerar nanozymen UMODs glykaner, vilket effektivt hindrar vidhäftningen av UPEC.

    De bioinspirerade nanozymen uppvisar mångfacetterade funktioner, inklusive antiinflammatoriska och anti-adhesiva egenskaper, som positionerar dem som potentiella spelförändrare i UVI-behandling. Genom sin unika design kan nanozymen ta bort reaktiva kväve- och syrearter (RNOS) som genereras under infektionsinducerad inflammation.

    Dessutom förhindrar de bakteriell vidhäftning till värdceller och abiotiska ytor, vilket minskar bakteriell kolonisering. Nanozymens förmåga att lindra inflammation och lindra vävnadsskador erbjuder ett heltäckande tillvägagångssätt för UTI-hantering.

    I prekliniska studier med musmodeller visade nanozymen lovande resultat vid behandling av akuta UVI, upprepade infektioner och kateterassocierade UVI. De bioinspirerade nanozymen har betydande potential för klinisk översättning genom att effektivt minska bakteriell kolonisering och inflammation i urinvägarna.

    Detta innovativa tillvägagångssätt tar inte bara upp de utmaningar som traditionella antibiotikabehandlingar innebär utan erbjuder också en säkrare och mer omfattande strategi för att hantera UVI och relaterade komplikationer.

    Uppsatsen är publicerad i tidskriften ACS Nano .

    Mer information: Yihong Zhang et al, Bioinspired Nanozymes as Nanodecoys for Urinary Tract Infection Treatment, ACS Nano (2024). DOI:10.1021/acsnano.3c12783

    Journalinformation: ACS Nano

    Tillhandahålls av Nanjing University




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com