게시 및 게시 날짜 : 2024/09/09

바카라 사이트 주소 필름 감염을위한 치료 약물 개발을 지원하는 두 가지 기술

-Antibacterial 준비 설계 및 바카라 사이트 주소 센서 개발-

포인트

  • 캡슐에 항생제를 함유하는은 나노 입자-수정 된 중합체 제형 생성
  • Staphylococcus epidermidis에 의해 형성된 바카라 사이트 주소 필름에 대한 확인 된 항균 효과
  • 전극 재료로서 레이저 유발 그래 핀을 사용하여 항균 활성을 짧은 시간 내에 평가할 수있는 발달 된 바카라 사이트 주소 센서

요약 다이어그램

바카라 사이트 주소 필름에 이번에 생성 된 제형의 항균 효과는 우리가 개발 한 바카라 사이트 주소 센서를 사용하여 짧은 시간에 평가 될 수 있습니다


요약

Chisato Takahashi, Extreme Functional Research 부서의 최고 연구원, 국립 고급 산업 과학 기술 연구소 (이하 AIST”라고 언급)의 수석 연구원은 오키나와 과학 및 기술 연구소의 대학원생 인 Amy Shen 교수와 합류하여 "OIST"로 언급), 그리고 공식적으로 공식적으로 발전했습니다 바카라 사이트 주소 필름 형성 박테리아 및 단기 평가 기술

바카라 사이트 주소 필름 감염은 인간 치아와 잇몸의 표면에 바카라 사이트 주소 필름 (biofilms), 신체에 내장 된 심장 박동자 및 인공 심장 판막의 설탕이 형성되어 발생합니다 만성 전염병은 정상적인 약물 투여와 함께 바카라 사이트 주소 필름의 박테리아에서 항균 물질에 영향을 미치기가 어렵 기 때문에 문제가되었습니다

이 연구에서, 우리는 캡슐에 매크로 라이드 기반 항균 물질 인 아지트로 마이신을 함유하는은 나노 입자 함유 솔 플러스 ® 폴리머 제형을 만들었습니다 이 제형은 2 개의 항균 물질을 다른 작용 메커니즘,은 나노 입자 및 항생제와 결합하여 바카라 사이트 주소 필름 형성 박테리아에 작용하여 높은 항균 효과를 달성 할 수있게한다 생성 된 제형의 투여 2 시간 후, 포도상 구균 표피의 항균 효과는은 나노 입자를 함유하는 중합체 제형의 것보다 대략 15 배 더 높은 것으로 확인되었다

또한 항균 효과를 갖는 제형의 발달에서 항균 활성을 평가하는 데 필요한 시간은 문제였습니다 따라서, 레이저-유도 된 그래 핀을 사용 하였다Biosensor를 개발함으로써 이번에 개발 된 제형을 사용하여이를 검증하면서 항균 활성이 매우 짧은 시간 내에 평가 될 수 있음을 입증했습니다

이 연구에 대한 자세한 내용은 2024 년 9 월 9 일 "Nanoscale"에 게시되었습니다


개발의 사회적 배경

치주 질환과 같은 바카라 사이트 주소 필름 감염은 인간 치아, 심장 맥박 조정기, 인공 심장 판막 등의 바카라 사이트 주소 필름 형성으로 인한 전염병입니다 생물막은 세포 외 다당류에 의해 생성 된 폴리 사카 라이드에 의해 생성된다 정상적인 약물 투여와 바카라 사이트 주소 필름의 박테리아에 대한 약물 및 항균 물질은 만성적이되고, 바카라 사이트 주소 필름에 항균 효과가있는 제제의 발달에 대한 수요가 있었다

병렬로 항균 효과를 갖는 제제를 개발하기 위해 항균 활성 평가가 필요하다 희석 판 방법은 전통적 으로이 평가에 사용되었습니다 이 기술은 표적 약물 및 제제를 포함하는 현탁액을 희석하고, 한천 배지에 얇은 층을 적용하고, 배양하고, 배지의 외관 및 수로에 기초하여 미생물의 유형과 양을 식별하는 것을 포함한다 또 다른 방법은 살아있는 박테리아의 수를 염색하고 계산하여 살아있는 박테리아를 염색하는 것이지만, 일반적으로 측정하는 데 약 절반에서 2 일이 걸리므로 개발이 어려워지는 요인 중 하나입니다

 

연구 이력

AIST는 약물 및 항균 물질을 표적 위치에 효율적으로 전달하기 위해 캡슐 제형 설계를 위해 노력하고 있으며, 이전에 항균 효과를 갖는은 나노 입자로 변형 된 중합체 제형을 설계했습니다 공식을 실질적으로 사용하기 위해, 도전은 짧은 시간에 항균 효과를 평가하는 것이었지만 OIST는 바카라 사이트 주소 센서를 사용한 항균 활동 평가 기술에 대해 배웠으며 Amy 교수와의 공동 연구가 실현되었습니다 이로 인해 제형의 평가 시간을 크게 줄일 수있었습니다

 

연구 컨텐츠

이 연구에서는 두 가지 주요 기술이 개발되었습니다

첫 번째는 바카라 사이트 주소 필름에 대한 효과적인 코어-쉘 구조를 갖고 다른 분포에 폴리머에 대한은 나노 입자 및 약물을 통합하는 제형 설계 기술입니다 약 250 nm의 입자 제형을 Solplus® (BASF Pharma 계면 활성제)를 사용하여 합성하였으며, 이는 화학적 합성 방법을 사용하여 구형은 나노 입자로 변형되었다 (도 1) 바카라 사이트 주소 필름이 2 시간 동안이 새로운 제형을 투여했을 때, 희석 된 도금 방법을 사용하여, 포도상 구균 epidermidis에 의해 형성된 바카라 사이트 주소 필름은 Solplus 제형보다 약 15 배 높은 항균 효과가있는 것으로 밝혀졌다 은 나노 입자 및 아지트로 마이신의 작용 메커니즘은 각각 포도상 구균 표피에 대해 작용하는 코어 쉘 구조를 부여함으로써 더 효과적이되었으며, 생물막 및 형성 박테리아에 대한 항균 효과가 개선되었다고 믿어진다 바카라 사이트 주소 필름 형성 박테리아의 90%가 새로운 제형이 투여 된 후 6 시간 후에 사망 한 것으로 밝혀졌다 (도 2 오른쪽) 도 3에서 주사 전자 현미경 이미지에 의해 도시 된 바와 같이, 일부 구형 포도상 구균 표피는 2 시간 후에 존재했지만 6 시간 후에, 많은 평평한 형태의 포도상 구균 표피가 관찰되었다

그림 1

그림 1 : 입자 제형의 단면 구조 그것은 2 층 구조를 가지며, 약물은 내부에 밀봉되어 있으며,은 나노 입자는 모두 입자 제형 (파란색 영역)의 표면을 중심으로 변형됩니다
*Mohan (2024),Nanoscale(CC By-NC 30)는 인용 또는 수정 된 버전으로 사용됩니다

그림 2

그림 2 : (왼쪽)이 연구에서 개발 된 제형의 2 시간 투여 후 생물막 형성 박테리아의 생존 비율 및 다양한 제형
(오른쪽) 생물막 형성 박테리아의 실행 가능한 비율 개발 제제 투여 후 2-6 시간
*Mohan (2024),Nanoscale(CC By-NC 30)의 다이어그램에서 인용 및 수정

그림 2

그림 3 : 스캐닝 전자 현미경 (SEM) 이미지이 연구에서 개발 된 제제를 생물막에 투여 한 후 2 시간 및 6 시간 후 (화살표는 제제를 나타냅니다)
*Mohan (2024),Nanoscale(CC By-NC 30)는 인용 또는 수정 된 버전으로 사용됩니다

두 번째는 항균 활성 평가를 수행하기위한 바카라 사이트 주소 센서 합성 기술이며, 이는 쉽고 짧은 측정을 허용합니다

최근 몇 년 동안 CO2레이저 및 청색 레이저를 사용하여 폴리이 미드 시트에서 그래 핀 층을 효율적으로 생성 할 수 있으며이 물질은 레이저 유발 그래 핀 (LIG)으로 알려져 있습니다 이 재료는 마이크로 포어 구조를 가지므로 (그림 4), 바카라 사이트 주소 필름과 접촉하여 박테리아를 포착 할 수 있습니다 전극으로 박테리아를 포착하는 리그를 사용하여 박테리아의 활성의 약간의 변화에 대한 반응으로 특성을 변화 시키며, 이는 매우 민감한 항균 활성 평가로 이어지는 것으로 생각된다

이 연구에서, LIG 전극을 사용하여 새로운 바카라 사이트 주소 센서를 개발함으로써, 우리는 기존의 방법보다 항균 활동을보다 쉽게 평가할 수있는 LIG 전기 화학 측정 플랫폼을 구축 할 수있었습니다 매우 민감한 센서를 만들기 위해서는 전극의 높은 전도도가 현재 값의 변화를 측정하는 데 중요하지만 CO2이것은 레이저 조사 조건을 최적화하여 달성되었습니다 포도상 구균 표피에 의해 형성된 바카라 사이트 주소 필름이 바카라 사이트 주소 센서에 침지되어 일정한 잠재력을 제공했을 때, 현재 반응이 측정되었을 때, 반응 전류 값은 제제가 바카라 사이트 주소 필름으로 투여 된 시간에 따라 감소하여 (도 5), 이전의 희석 플레이트 방법을 사용하여 생성 된 박테리아 속도에서 변화 시간과 유사한 거동을 보였다 (도 5) 반응 전류는 약 10 분 안에 측정 될 수 있으며, 새로운 제형의 항균 효과의 평가를 상당히 단축 할 수있다

그림 4

그림 4 : 폴리이 미드 기판에 형성된 레이저-유도 그래 핀 (LIG)의 SEM 이미지
*Mohan (2024),Nanoscale(CC By-NC 30)의 다이어그램에서 인용 및 수정

그림 4

그림 5 : 포도상 구균 epidermidis biofilm의 크로노 암페어 측정 결과 새로운 제형 (5 µg/ml 및 10 µg/ml)
*Mohan (2024),Nanoscale(CC By-NC 30)의 다이어그램에서 인용 및 수정

미래 계획

우리는 다수의 박테리아에 의해 형성된 약물 내성 박테리아 및 바카라 사이트 주소 필름에 대한 효과적인 제형을 계속 설계 할 것이다 우리는 또한 다양한 박테리아 종 및 제형을 사용한 전극으로서 레이저-유도 된 그래 핀을 사용하여 바카라 사이트 주소 센서를 사용하여 항균 활성을 평가할 계획이다 동시에, 우리는이 바카라 사이트 주소 센서를 개선하여 높은 감도와의 산화-레 독해 반응을 측정하고 반응성 산소 종의 측정을 진행할 수있는 시스템을 생성 할 것입니다

 

기사 정보

게시 된 잡지 :Nanoscale
종이 제목 : 향상된 항균 효능 : 은화 된 아지트로 마이신 주입 솔루플러스의 신속한 분석®나노 입자에 대한e colis epidermidisbiofilms
저자 : Jaligam Murali Mohan, Chisato Takahashi, Benjamin Heidt 및 Amy Q Shen
doi : 101039/d4nr02583k


용어집

Biosensor
바카라 사이트 주소 센서는 효소, 항체, 핵산 및 미생물과 같은 유기체에서 파생 된 분자 인식 기능을 사용하는 센서입니다 이것은 대상 물체를 감지하여 전기 화학 또는 기타 수단을 사용하여 신호로 전환하여 높은 감도 정량화를 허용하는 검출 장치입니다 바카라 사이트 주소 센서는 임상 진단, 약물 발견, 식품 분석 및 환경 연구를 포함하여 광범위한 분야에서 사용됩니다[참조로 돌아 가기]


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