Near-Infrared Light-Triggered Nitric-Oxide-Enhanced Photodynamic Therapy and Low-Temperature Photothermal Therapy for Biofilm Elimination

光动力疗法 光热治疗 生物膜 材料科学 纳米技术 光化学 化学 细菌 生物 遗传学 有机化学
作者
Yuan Zhang,Chuanchuan Lin,Ye He,Bailong Tao,Maowen Chen,Jixi Zhang,Peng Liu,Kaiyong Cai
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (3): 3546-3562 被引量:597
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b09871
摘要

Photothermal treatment (PTT) involving a combination of therapeutic modalities recently emerged as an efficient alternative for combating biofilm. However, PTT-related local high temperature may destroy the surrounding healthy tissues. Herein, we present an all-in-one phototherapeutic nanoplatform consisting of l-arginine (l-Arg), indocyanine green (ICG), and mesoporous polydopamine (MPDA), namely, AI-MPDA, to eliminate the already-formed biofilm. The fabrication process included surface modification of MPDA with l-Arg and further adsorption of ICG via π–π stacking. Under near-infrared (NIR) exposure, AI-MPDA not only generated heat but also produced reactive oxygen species, causing a cascade catalysis of l-Arg to release nitric oxide (NO). Under NIR irradiation, biofilm elimination was attributed to the NO-enhanced photodynamic therapy and low-temperature PTT (≤45 °C). Notably, the NIR-triggered all-in-one strategy resulted in severe destruction of bacterial membranes. The phototherapeutic AI-MPDA also displayed good cytocompatibility. NIR-irradiated AI-MPDA nanoparticles not only prevented bacterial colonization but also realized a rapid recovery of infected wounds. More importantly, the all-in-one phototherapeutic platform displayed effective biofilm elimination with an efficiency of around 100% in a abscess formation model. Overall, this low-temperature phototherapeutic platform provides a reliable tool for combating already-formed biofilms in clinical applications.
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
小小柴完成签到,获得积分10
刚刚
无聊的骁完成签到,获得积分10
1秒前
核桃完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
夏天有空调哦完成签到,获得积分10
1秒前
呆鹅喵喵完成签到,获得积分10
1秒前
Yini应助zbx采纳,获得10
2秒前
优雅听枫应助zbx采纳,获得10
2秒前
脑洞疼应助濠哥妈咪采纳,获得10
2秒前
奶糖爱果冻完成签到 ,获得积分10
2秒前
Mr.Reese完成签到,获得积分10
3秒前
犹豫大侠完成签到,获得积分10
3秒前
小星星bulingbuling完成签到,获得积分0
3秒前
伊祁夜明完成签到,获得积分10
4秒前
时尚的凡白完成签到,获得积分10
4秒前
bkagyin应助文车采纳,获得10
4秒前
孝顺的落雁完成签到,获得积分10
4秒前
涣醒完成签到,获得积分10
5秒前
蓝胖子完成签到 ,获得积分10
6秒前
yangYR完成签到,获得积分10
6秒前
周周完成签到 ,获得积分10
7秒前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
8秒前
细心梦竹完成签到,获得积分10
8秒前
Owen应助小田采纳,获得10
8秒前
8秒前
Zayro完成签到,获得积分10
9秒前
bnvgx发布了新的文献求助10
9秒前
93完成签到,获得积分10
9秒前
酷炫煎饼完成签到,获得积分10
9秒前
maidida完成签到,获得积分10
9秒前
十二月完成签到,获得积分10
9秒前
11111完成签到,获得积分10
10秒前
yuanshl1985发布了新的文献求助10
10秒前
sxqt完成签到,获得积分10
10秒前
可乐加冰完成签到,获得积分10
10秒前
愉快的芒果完成签到,获得积分10
10秒前
jingxu完成签到,获得积分10
10秒前
呱呱乐完成签到,获得积分10
11秒前
木今完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2500
줄기세포 생물학 1000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
2025-2031全球及中国蛋黄lgY抗体行业研究及十五五规划分析报告(2025-2031 Global and China Chicken lgY Antibody Industry Research and 15th Five Year Plan Analysis Report) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4486814
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3941767
关于积分的说明 12223608
捐赠科研通 3598273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1978953
邀请新用户注册赠送积分活动 1015806
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 909061