عنوان المقالة:جزيئات نانوية فضية حيوية تقضي على البكتيريا الزائفة الزنجارية والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) المعزولة من البلغم لدى مرضى كوفيد-19 Biogenic silver nanoparticles eradicate of Pseudomonas aeruginosa and Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolated from the sputum of COVID-19 patients
ناهد هوساوي، أرشد محمد حمد، سحر رشيد، فاطمة الشهري، محمد شرف، شادي الزكاي، سليمان اليوسف، أحمد محمد علي، أميرة أبو النور، عبد السلام الخضيري، نادية جودة الرفاعي، عمرو القليش
English Authors
Nahed M Hawsawi, Arshad M Hamad, Sahar N Rashid, Fatma Alshehri, Mohamed Sharaf, Shadi A Zakai, Sulaiman A Al Yousef, Ahmed Mohamed Ali, Amira Abou-Elnour, Abdulsalam Alkhudhayri, Nadia Gouda Elrefaei, Amr Elkelish
Abstract
في التحقيقات الأخيرة، وجد أن العدوى البكتيرية الثانوية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالوفيات لدى مرضى كوفيد-19. بالإضافة إلى ذلك، لعبت بكتيريا الزائفة الزنجارية والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) دورًا مهمًا في سلسلة العدوى البكتيرية المصاحبة للإصابة بكوفيد-19. كان الهدف من الدراسة الحالية هو التحقيق في قدرة الجسيمات النانوية الفضية المصنعة بيولوجيًا من مستخلص أوراق الفراولة (Fragaria ananassa L.) بدون محفز كيميائي على تثبيط الزائفة الزنجارية سلبية الجرام والمكورات العنقودية الذهبية إيجابية الجرام المعزولة من بلغم مريض كوفيد-19. تم إجراء مجموعة واسعة من القياسات على جزيئات النانو الفضية المصنعة، بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية المرئية، والمجهر الإلكتروني الماسح، والمجهر الإلكتروني النافذ، وEDX، وDLS، وإمكانية ζ، وXRD، وFTIR. أظهر الطيف المرئي فوق البنفسجي الامتصاص عند الطول الموجي 398 نانومتر مع زيادة في شدة لون الخليط بعد مرور 8 ساعات في وقت التحضير مما يؤكد الاستقرار العالي لجسيمات النانو الفضية من FA في الظلام في درجة حرارة الغرفة. أكدت قياسات المجهر الإلكتروني الماسح والمجهر الإلكتروني النافذ وجود جسيمات النانو الفضية مع نطاقات حجم تتراوح بين 40-50 نانومتر، في حين أكدت دراسة DLS متوسط حجمها الهيدروديناميكي عند 53 نانومتر. علاوة على ذلك، أظهر تحليل جسيمات النانو الفضية من EDX وجود العناصر التالية: الأكسجين (40.46٪) والفضة (59.54٪). أظهرت جسيمات النانو الفضية من FA المخلقة حيويًا (ζ = −17.5 ± 3.1 مللي فولت) نشاطًا مضادًا للميكروبات يعتمد على التركيز لمدة 48 ساعة في كل من السلالات المسببة للأمراض. أظهرت اختبارات MTT تأثيرات تعتمد على التركيز ومحددة للخط لجسيمات النانو الفضية من FA على مزارع خلايا سرطان MCF-7 وخلايا الكبد الطبيعية WRL-68. وبحسب النتائج، فإن جزيئات النانو الفضية الاصطناعية التي تم الحصول عليها من خلال عملية بيولوجية صديقة للبيئة غير مكلفة وقد تمنع نمو البكتيريا المعزولة من مرضى كوفيد-19.
Abstract
In recent investigations, secondary bacterial infections were found to be strongly related to mortality in COVID-19 patients. In addition, Pseudomonas aeruginosa and Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) bacteria played an important role in the series of bacterial infections that accompany infection in COVID-19. The objective of the present study was to investigate the ability of biosynthesized silver nanoparticles from strawberries (Fragaria ananassa L.) leaf extract without a chemical catalyst to inhibit Gram-negative P. aeruginosa and Gram-positive Staph aureus isolated from COVID-19 patient’s sputum. A wide range of measurements was performed on the synthesized AgNPs, including UV–vis, SEM, TEM, EDX, DLS, ζ -potential, XRD, and FTIR. UV-Visible spectral showed the absorbance at the wavelength 398 nm with an increase in the color intensity of the mixture after 8 h passed at the time of preparation confirming the high stability of the FA-AgNPs in the dark at room temperature. SEM and TEM measurements confirmed AgNPs with size ranges of ∼40-∼50 nm, whereas the DLS study confirmed their average hydrodynamic size as ∼53 nm. Furthermore, Ag NPs. EDX analysis showed the presence of the following elements: oxygen (40.46%), and silver (59.54%). Biosynthesized FA-AgNPs (ζ = −17.5 ± 3.1 mV) showed concentration-dependent antimicrobial activity for 48 h in both pathogenic strains. MTT tests showed concentration-dependent and line-specific effects of FA-AgNPs on cancer MCF-7 and normal liver WRL-68 cell cultures. According to the results, synthetic FA-AgNPs obtained through an environmentally friendly biological process are inexpensive and may inhibit the growth of bacteria isolated from COVID-19 patients.
د.محمد كامل عبده علوان شرف | Dr. Mohamed Kamel Abdo Elwan Sharaf | 1441