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