Phototriggered Biofilm Nanodisruptor with Genetic Modulation for Treating Drug-Resistant Bacterial Infections

生物膜 材料科学 药品 调制(音乐) 纳米技术 抗药性 微生物学 细菌 生物 药理学 遗传学 美学 哲学
作者
Yincheng Jin,Yu Zhang,Chenyang Xue,Shi Du,Jing Yao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (23): 34370-34386 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsami.5c03333
摘要

Biofilm-associated bacterial infections pose significant therapeutic challenges due to their enhanced antibiotic resistance and complex extracellular matrix structure. To address this, we developed a carrier-free nanocomposite (named SPX-ICG) through self-assembling the antibiotic sparfloxacin (SPX) and the photosensitizer indocyanine green (ICG), creating a triple-mode antibacterial system that integrates photothermal, photodynamic, and antibiotic therapies. Upon near-infrared irradiation, SPX-ICG disassembled in the acidic biofilm environment, releasing bioactive components and initiating a therapeutic cascade: ICG generated mild photothermal effects that enhanced biofilm permeability, while simultaneously producing reactive oxygen species through photodynamic therapy, enabling efficient antibiotic penetration and bacterial eradication. The transcriptomic analysis revealed that SPX-ICG significantly downregulated genes involved in quorum sensing and two-component signal transduction systems, suggesting a fundamental reshaping of the biofilm microenvironment. Furthermore, SPX-ICG also demonstrated superior in vivo antibacterial effects in infected mouse models, effectively eradicating Staphylococcus aureus (S. aureus) and SPX-resistant S. aureus strains, with enhanced wound healing and minimal systemic toxicity. This approach, coupled with its minimalist design, presents a promising treatment option for the clinical management of biofilm-associated severe skin and soft tissue infections.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FashionBoy应助背后的代萱采纳,获得10
刚刚
隐形曼青应助QVQ采纳,获得10
刚刚
1秒前
隐形曼青应助xelloss采纳,获得10
1秒前
1秒前
lawson完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
无极微光应助nffl采纳,获得20
2秒前
2秒前
2秒前
刘海婷发布了新的文献求助10
3秒前
25689完成签到,获得积分10
3秒前
蔡元辉完成签到,获得积分10
3秒前
YKT完成签到,获得积分10
3秒前
求助人员发布了新的文献求助10
3秒前
溪鱼完成签到,获得积分10
3秒前
CC应助丰富飞阳采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助缓慢宛海采纳,获得10
4秒前
5秒前
bai完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
冰淇淋发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
万能图书馆应助fbx采纳,获得10
6秒前
奥丁蒂法完成签到,获得积分10
7秒前
Jasper应助zbw采纳,获得10
7秒前
陈康完成签到,获得积分10
7秒前
Crystal发布了新的文献求助10
7秒前
xxhhhhhh发布了新的文献求助10
7秒前
wgl200212发布了新的文献求助10
8秒前
求助人员应助myswords采纳,获得30
8秒前
瘦瘦语蕊发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
科研通AI2S应助penguin采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
无极微光应助寂寞的诗云采纳,获得80
10秒前
斯文败类应助美满的海露采纳,获得10
11秒前
Since_发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
King Tyrant 720
Lectures in probability theory and mathematical statistics - 3rd Edition 500
The Synthesis of Simplified Analogues of Crambescin B Carboxylic Acid and Their Inhibitory Activity of Voltage-Gated Sodium Channels: New Aspects of Structure–Activity Relationships 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5597483
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4682912
关于积分的说明 14827567
捐赠科研通 4660738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2536633
邀请新用户注册赠送积分活动 1504244
关于科研通互助平台的介绍 1470182