具有双重抗菌和成骨效应的多功能多组分介孔二氧化硅纳米系统
摘要：基于生物相容性和多组分介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs），我们在本文中提出了一种简单而多功能的方法来设计基于微生物感染管理的纳米系统。这种策略依赖于将抗生素分子和抗菌金属离子结合到同一纳米系统中，相比仅携带其中一种药物的纳米系统，可显著提高其抗生物膜效果。多组分纳米系统基于外部功能化的多胺树状聚合物（MSN-G3）来修饰MSNs，该聚合物有助于纳米颗粒在细菌内部的吞噬，并实现多活性金属离子（MSN-G3-Mn+）的络合。重要的是，根据临床需求，可以选择抗生素和阳离子。在这里，我们选择了左氧氟沙星和锌离子，后者具有抗菌和骨生成能力，这种双重的生物作用可能会通过与抗生素一起破坏生物膜以及帮助修复和再生在感染过程中损失的骨组织来产生协同作用。引用纳米系统中Zn2+的对齐生物作用的多功能性已得到证明。在体外的浮游生物和生物膜状态下进行的抗菌试验显示，左氧氟沙星和锌离子的联合作用可实现高抗菌效果，与仅含有其中一种杀菌剂的MSNs相比，其抗菌效果高达99％以上。与MC3T3-E1前成骨细胞的体外细胞培养显示了纳米系统的成骨能力，表明其对成骨细胞分化具有积极效应同时保持细胞存活。
作者：Elena Alvarez, Manuel Estevez, Carla Jimenez-Jimenez, Montserrat Colilla, Isabel Izquierdo-Barba, Blanca Gonzalez, Maria Vallet-Regi
论文ID：2112.14500
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2021-12-30