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安徽农业大学李琳教授、曲少奇特任教授团队发表论文:基于牛乳外泌体的药物制剂对细菌病原体的抗菌活性增强
时间:2024-03-29    来源:    点击数:589    分享到:

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安徽农业大学李琳教授、曲少奇特任教授团队在国际知名学术期刊Food Chemistry ( IF 8.8 )发表了题为Enhanced antibacterial activity of bovine milk exosome-based drug formulation against bacterial pathogens的论文。

摘要


牛奶不仅是营养物质的来源,还含有可作为药物输送载体的外泌体(Exo)。在这里,我们使用三种有效的方法获得了牛奶 Exo,证明了商业生产的高质量。优化后的 Exo 尺寸为 105.2 nm,包封率为 88.4%Exo 已通过包含Isobavachalcone (IS) 和 polymyxin B (PB) 的联合疗法进行功能化,称为 IP-ExoIP-Exo的抗菌功效显着增强,能够在4小时内消除99%的多重耐药(MDR)细菌病原体。此外,扫描电子显微镜图像表明,药物组合导致细菌结构的完全瓦解。IP-Exo 在新鲜橙汁中显示出近 100% 的微生物抑制作用,并在小鼠模型中加速伤口愈合。总的来说,IP-Exo 在食品工业和畜牧业中作为防御细菌病原体的应用提供了巨大的潜力。
图像


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1  Exo的识别与表征

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硫酸盐处理后Exo IS  PB封装与释放

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图3 封装外泌体 isobavacharone和PB的抑菌作用及其对橙汁保鲜的影响

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4  PBS PB IS PB  IS 联合处理TNP-128SEM 图像

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局部应用IP-Exo 促进创面愈合,根除创面 MRSA 相关感染

结论


在这项研究中,配制了具有 IS  PB组合的IP-exo,用于对抗革兰氏阳性和革兰氏阴性病原菌的不同应用。所制备的 IP-Exo 具有较高的包封率,在不同温度下均表现出良好的稳定性和良好的缓释动力学。杀菌分析表明,IP-Exo 对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌均有较强的体外抑菌活性。扫描电镜观察表明,该药物组合大大促进了细胞膜的侵蚀和轻微崩溃,以增强其抗菌能力。值得注意的是,IP-Exo 在新鲜果汁保存和伤口愈合模型中都显示出很高的疗效。这些结果表明,IP-Exo 提高了联合治疗对致病菌的抗菌能力,扩大了牛奶Exo 在食品安全和生物医学领域的应用


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责任编辑:唐长波、鲍雅倩


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