عنوان المقالة:تصميم حامل نانوي قائم على الدهون لتوصيل الدواء له علاج مزدوج للقضاء على ستة مسببات أمراض شائعة Design of lipid-based nanocarrier for drug delivery has a double therapy for six common pathogens eradication
محمد شرف، حامد حمودة، سماح شبانة، صهيب خان، محمد عارف، حسين إي روزان، مهند عبد الله، تشي تشي، تشنغوانج ليو
المؤلفون بالإنجليزي
Mohamed Sharaf, HI Hamouda, Samah Shabana, Sohaib Khan, Muhammad Arif, Hussein E Rozan, Mohnad Abdalla, Zhe Chi, Chenguang Liu
الملخص العربي
تم تحسين حاملات الدهون النانوية بكفاءة كتوصيل محتمل للدواء للقضاء على ستة مسببات أمراض شائعة. أظهر المجهر الإلكتروني النافذ (TEM)، والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، والتشتت الضوئي الديناميكي (DLS) أن جميع الصيغ تميز الحجم النانوي والشحنة السالبة السطحية بشكل كامل وأظهرت الإطلاق البطيء للدواء حتى بعد 48 ساعة في المختبر. أثبتت الدراسات البيولوجية أن قوة النانو المضادة للبكتيريا في حدود Fe3O4<NLCs<Fe3O4@NLCs<AMO–CLR–Fe3O4@NLCs. من بينها، أظهرت AMO-CLR-Fe3O4@NLCs أعلى فعالية مضادة للبكتيريا تجاه جميع السلالات المختبرة. في الوقت نفسه، لم يتم الكشف عن أي منطقة تثبيط حول جسيمات Fe3O4 النانوية. وبالتالي، فإن حامل الدهون النانوي المغناطيسي هو نهج عملي محتمل لتعزيز وإطالة وتحديد موقع فعالية الدواء. ومن المثير للاهتمام، أظهرت NRs AMO-CLR-Fe3O4@NLCs أدنى قيمة MIC (3.13 ميكروجرام / مل) مع (Staphylococcus aureus و Bacillus subtilis و Bordetella pertussis). تثبت الصور المجهرية للمسح الإلكتروني خللًا في بنية جدار الخلية بعد الحضانة مع البنية النانوية المضادة للبكتيريا. تلتصق المادة النانوية بقوة بسطح الخلايا البكتيرية، مما يؤدي إلى لف الخلايا وتدهور مورفولوجيا الخلايا وموتها. وُجِد أن قيم IC50 كانت < 50 ميكرومولر من خلايا NLC غير المحملة ولم تتداخل AMO-CLR-Fe3O4@NLCs بشكل كبير مع قابلية خلايا 4T1 للبقاء والتكاثر. وتشير هذه النتائج إلى منصة واعدة لأنظمة الناقل القائمة على الدهون البديلة لتوصيل الأموكسيسيلين والكلاريثروميسين وتثبيط نمو الميكروبات.
الملخص الانجليزي
Nanostructured lipid-based carriers (NLCs) efficiently improved as potential targeted drug delivery for six common pathogens eradication. Transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), and dynamic light scattering (DLS) showed that all the formulas fully characterized nanosize and surface-negative charge and presented the drug's slow release even after 48 h in vitro. The biological studies proved that the nanostructures' antibacterial potency is in the order of Fe3O4<NLCs<Fe3O4@NLCs<AMO–CLR–Fe3O4@NLCs. Among them, AMO–CLR–Fe3O4@NLCs exhibited the highest antibacterial potency towards all the tested strains. At the same time, no inhibition zone was detected around Fe3O4 nanoparticles. Thus, a magnetic nanostructure lipid carrier is a potentially practical approach to enhance, prolong, and localize drug efficiency. Interestingly, the AMO–CLR–Fe3O4@NLCs NRs showed the lowest MIC value (3.13 µg/mL) with (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, and Bordetella pertussis). SEM micrographs prove the cell wall structural disruption after incubation with the antibacterial nanostructure. The nanocomposite is firmly agglutinated to the bacterial cells' surface, leading to cells' wrapping, morphology deterioration, and cell death. The IC50 values were found to be < 50 µM of unloaded NLCs and AMO–CLR–Fe3O4@NLCs did not significantly interfere with the 4T1 cells’ viability and proliferation.These results suggested a promising platform of alternative lipid-based carrier systems for amoxicillin and clarithromycin delivery and microbial growth inhibition.
د.محمد كامل عبده علوان شرف | Dr. Mohamed Kamel Abdo Elwan Sharaf | 1438