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超音波切り替え可能なナノザイムは、多剤耐性菌感染に対するソノダイナミック療法を強化します February 10,2023.
ACSナノ。2020 年 2 月 25 日;14(2):2063-2076。ドイ: 10.1021/acsnano.9b08667. Epub 2020 Feb 7.

Ultrasound-Switchable Nanozyme Augments Sonodynamic Therapy against Multidrug-Resistant Bacterial Infection

Duo Sun、Xin Pang、Yi Cheng、Jiang Ming、Sijin Xiang、Chang Zhang、Peng Lv、Chengchao Chu、Xiaolan Chen、Gang Liu、Nanfeng Zheng

概要

超音波 (米国) 駆動のソノダイナミック療法 (SDT) は、その非侵襲性、部位限定照射、および高組織浸透能力により、根深い細菌感染の根絶に幅広い応用の可能性を示しています。ただし、感染部位、低酸素微小環境での音響増感剤の効果のない蓄積、およびSDT中の酸素の急速な枯渇は、SDTの治療効果を大きく妨げます。ここで、超音波活性化中の触媒酸素および音響増感剤を介した活性酸素種の制御可能な生成のために、US切り替え可能なナノザイムシステムが提案され、それにより低酸素関連バリアが緩和され、SDTの有効性が増強されました。このナノプラットフォーム (Pd@Pt-T790) は、酵素触媒 Pd@Pt ナノプレートを有機音響増感剤メソ-テトラ (4-カルボキシフェニル) ポルフィン (T790) でブリッジすることによって簡単に調製されました。Pd@Pt への T790 の修飾が Pd@Pt のカタラーゼ様活性を大幅にブロックできることを発見したことは非常に興味深いことでしたが、US 照射ではナノザイム活性が効果的に回復し、内因性 H2O2 の O2 への分解を触媒しました。このような「遮断および活性化」酵素活性は、正常組織に対するナノザイムの潜在的な毒性および副作用を軽減するために特に重要であり、活性で制御可能で疾患遺伝子座に特異的なナノザイムの触媒作用を実現する可能性があります。このUS-switchable酵素活性を利用して、感染部位への優れた蓄積、優れた生体適合性だけでなく、Pd@Pt-T790 ベースの SDT ナノシステムは、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌 (MRSA) 誘発性筋炎の根絶に成功裏に適用され、音力学的治療の進行は、光音響イメージングと磁気共鳴イメージングによって非侵襲的に監視されました。開発された米国切り替え可能なナノ酵素システムは、根深い細菌感染の音波力学的根絶を積極的に、制御可能に、そして正確に増強するための有望な戦略を提供します。

キーワード:細菌感染; 多剤耐性; ナノザイム; 音響力学療法; 超音波切り替え可能。

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略称:H2N-PEG-SH

名称:α-アミノ-ω-メルカプトポリ(エチレングリコール)




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