Antibacterial activity of silver nanoparticles towards oral and wound bacteria embedded in biofilms

银纳米粒子对嵌入生物膜中的口腔和伤口细菌的抗菌活性

基本信息

  • 批准号:
    530267-2018
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.82万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2018-01-01 至 2019-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Part of the difficulty in treating organisms for bacterial infection is that the bacteria are often embedded within**biofilms, which are complex superstructures in which bacterial microcolonies are dispersed in a matrix of**extracellular polymeric substances, lipids, and metabolites. The development of drugs and molecules that can**efficiently be transported across the complex biofilm matrix is essential in order to prepare effect treatments.**Given the complexity of the biofilms and the development of multidrug resistance, non-traditional antibacterial**agents are of emerging interest for the treatment of pathogenic microorganisms. In this context, SK Nano are**producing novel nanomaterials as a cost-effective alternative to the traditional anti-bacterials. The**nanoparticles have numerous projected applications in antibacterial products, which gives them great potential**for commercialization related to wound care, dermatology, veterinary diseases and oral health problems. Using**state-of-the art techniques that are available in our lab (single particle inductively coupled plasma spectroscopy,**SP-ICPMS; dynamic light scattering, DLS; analytical ultracentrifugation, AUC and transmission electron**microscopy, TEM), we will first precisely characterize novel Ag nanomaterials with different sizes, shapes and**surface coatings are being synthesized by SK Nano. In a second step, anti-bacterial properties of AgNPs (three**different sizes, three different forms, three different surface coatings) will be quantified using confocal**scanning laser microscopy (CSLM). Diffusion of the nanoparticles within the bacterial biofilms will be**evaluated by fluorescence correlation spectroscopy. The project will enable us to better understand**structure-function relationships relating the properties of the novel materials with their biological function.**Such information will both further our mechanistic understanding of these products and allow SK Nano to**better design future products with appropriate antibacterial activity.
治疗细菌感染的部分困难在于细菌通常嵌入生物膜中,生物膜是复杂的上层结构,其中细菌微菌落分散在细胞外聚合物质、脂质和代谢物的基质中。为了制备有效的治疗方法,开发能够有效地在复杂的生物膜基质中运输的药物和分子是必不可少的。鉴于生物膜的复杂性和多药耐药的发展,非传统抗菌药物在治疗病原微生物方面正引起人们的兴趣。在这种情况下,SK Nano正在生产新型纳米材料,作为传统抗菌剂的一种具有成本效益的替代品。纳米颗粒在抗菌产品中有许多预计的应用,这使它们在与伤口护理、皮肤病、兽医疾病和口腔健康问题相关的商业化方面具有巨大的潜力。利用我们实验室现有的最先进的技术(单粒子电感耦合等离子体光谱,**SP-ICPMS,动态光散射,DLS,分析超离心,AUC和透射电子显微镜,TEM),我们将首先精确表征SK纳米合成的具有不同尺寸,形状和表面涂层的新型银纳米材料。在第二步,AgNPs(三种不同尺寸,三种不同形式,三种不同表面涂层)的抗菌性能将使用共聚焦扫描激光显微镜(CSLM)进行量化。纳米颗粒在细菌生物膜内的扩散将通过荧光相关光谱进行评估。该项目将使我们能够更好地理解新型材料的特性与其生物学功能之间的结构-功能关系。这些信息将进一步加深我们对这些产品的机理理解,并允许SK Nano **更好地设计具有适当抗菌活性的未来产品。

项目成果

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