Thành tựu kháng khuẩn –
Nano bạc (AgNPs) nổi lên như một chất thay thế cho chất kháng khuẩn và có khả năng vượt qua sự đề kháng của vi khuẩn đối với thuốc kháng sinh. Do đó, cần phải mở rộng việc sử dụng AgNPs làm chất kháng khuẩn.
Giữa các vật liệu nano đầy hứa hẹn khác nhau, nano bạc xuất hiện như một loại thuốc tiềm năng vì diện bề mặt trên khối lượng lớn và cấu trúc bề mặt tinh thể của chúng.
Công trình nghiên cứu của Sondi và Salopek-Sondi [39] đã xác minh hoạt tính kháng khuẩn của AgNPs chống lại Escherichia coli khi các tế bào E. coli được xử lý bằng AgNPs cho thấy sự tích tụ của AgNPs vào thành tế bào và sự hình thành các “hố” trong thành tế bào vi khuẩn, và cuối cùng dẫn đến chết tế bào. Trong cùng một E.coli biến dạng, các hạt nhỏ hơn với tỷ lệ bề mặt trên thể tích lớn hơn cho thấy hoạt động kháng khuẩn hiệu quả hơn các hạt lớn hơn [40].
Hơn nữa, hoạt tính kháng khuẩn của nano bạc không chỉ phụ thuộc vào kích thước mà còn phụ thuộc vào hình dạng [41]. AgNPs được tổng hợp bởi bốn loại saccharide khác nhau với kích thước trung bình 25 nm, cho thấy hoạt tính kháng khuẩn và diệt khuẩn cao đối với vi khuẩn Gram dương và Gram âm, kể cả các chủng đa kháng cao như Staphylococcus aureus kháng methicillin.
Như đã dự đoán trước đây, không chỉ kích thước quan trọng để xác định hiệu quả, mà hình dạng cũng quan trọng để xác định hiệu quả, vì AgNPs trải qua tương tác phụ thuộc vào hình dạng với vi sinh vật Gram âm E. coli [42].
Hơn nữa, một nghiên cứu chi tiết đã được thực hiện để điều tra hiệu quả của tác dụng kháng khuẩn của AgNPs chống lại nấm men, E. coli và Staphylococcus aureus và kết luận rằng, ở nồng độ thấp của AgNPs, sự ức chế hoàn toàn sự phát triển đã được quan sát thấy ở nấm men và E. coli, trong khi một tác dụng nhẹ được quan sát thấy đối với S. aureus [43].
Nano bạc tổng hợp sinh học từ dịch nuôi cấy của Klebsiella pneumoniae được đánh giá; hiệu quả của các loại kháng sinh khác nhau, chẳng hạn như penicillin G, amoxicillin, erythromycin, clindamycin và vancomycin chống lại Staphylococcus aureus và E. coli đã được tăng lên với AgNPs [25].
Khi so sánh với AgNPs, vật liệu nano hydrogel-bạc thể hiện hoạt tính kháng khuẩn tuyệt vời chống lại E. coli. Tổng hợp chung của hỗn hợp nano chitosan- nano Ag được phát hiện có hoạt tính kháng khuẩn cao hơn các thành phần của nó ở nồng độ tương ứng, bởi vì tổng hợp chung hỗ trợ sự hình thành các AgNP nhỏ, gắn với polyme, có thể được phân tán trong môi trường pH≤6,3 [44].
AgNPs được sản xuất sinh học bằng phương pháp nuôi cấy bề mặt của Staphylococcus aureus, minh họa hoạt tính kháng khuẩn đáng kể chống lại S. aureus kháng methicillin, tiếp theo là Staphylococcus epidermidis kháng methicillin (MRSE) và Streptococcus pyogenes, trong khi chỉ quan sát thấy hoạt động kháng khuẩn vừa phải chống lại Klebsiella pneumoniae và Salmonella typhi [45].
Cơ chế gây chết tế bào do nano bạc đã được quan sát thấy ở E. coli thông qua sự rò rỉ của đường khử và protein. Ngoài ra, AgNP có khả năng phá hủy tính thấm của màng vi khuẩn bằng cách tạo ra các lỗ và khoảng trống, cho thấy rằng AgNP có thể làm hỏng cấu trúc của màng tế bào vi khuẩn [17].
Phức hợp chlorhexidine tinh thể nano bạc (AgCHX) cho thấy hoạt tính kháng khuẩn mạnh mẽ chống lại Staphylococcus aureus Gram dương / âm và kháng methicillin đã được thử nghiệm (MRSA) chủng. Thật hấp dẫn, nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của tinh thể nano Ag (III) CHX thấp hơn nhiều so với phối tử (CHX), AgNO3, tiêu chuẩn vàng và sulfadiazine bạc [46].
Màng sinh học không chỉ dẫn đến sự kháng thuốc mà còn có liên quan đến sự phát triển của các bệnh truyền nhiễm liên quan đến mắt, chẳng hạn như viêm giác mạc do vi khuẩn [47]. Kalishwaralal và các cộng sự đã chứng minh khả năng chống hoạt tính sinh học tiềm năng chống lại Pseudomonas aeruginosa và Staphylococcus epidermidis.
Tương tự, chiết xuất lá ổi làm giảm AgNPs (Gr-Ag-NPs) là bằng chứng cho hoạt động kháng khuẩn đáng kể và sự ổn định chống lại E. coli so với các AgNP được tổng hợp hóa học; lý do cho hoạt động cao hơn này có thể là do sự hấp phụ của các phân tử sinh học trên bề mặt của Gr-Ag-NPs [48]. Nano bạc tổng hợp bởi Cryphonectria sp. chứng minh hoạt tính kháng khuẩn chống lại nhiều vi sinh vật nhiễm, cũng như E.coli, S . aureus, Candida albicans và Salmonella typhi. Điều thú vị là các AgNP thể hiện hoạt tính kháng khuẩn cao hơn đối với cả S. aureus và E. coli ngoài S. typhi và C. albicans.
Các nano bạc có triển vọng đối với hoạt tính chống màng sinh học phù hợp với “ Pseudomonas aeruginosa” và “ Staphylococcus epidermidis” . Tương tự, chiết xuất lá ổi làm giảm AgNPs (Gr-Ag-NPs) cho thấy hoạt tính kháng khuẩn đáng kể và tính ổn định chống lại E. coli trái ngược với AgNPs tổng hợp hóa học; nguyên nhân có thể là do hoạt động hấp phụ các phân tử sinh học trên bề mặt của Gr-Ag-NPs cao hơn [48].
AgNPs tổng hợp bởi Cryphonectria sp. giải thích hoạt động kháng khuẩn chống lại các vi khuẩn gây bệnh đa dạng ở người, đếm S. aureus, E. coli, Salmonella typhi và Candida albicans. Điều thú vị là các AgNP đặc biệt này thể hiện hoạt tính kháng khuẩn đối với cả S. aureus và E. coli cao hơn so với S. typhi và C. albicans.
Thành tựu chống nấm – Nhiễm nấm
xảy ra thường xuyên hơn ở những bệnh nhân bị ức chế miễn dịch và việc vượt qua các bệnh do nấm gây ra là một quá trình tẻ nhạt, bởi vì hiện nay có một số lượng thuốc kháng nấm hạn chế [30].
Do đó, có một yêu cầu rõ ràng và nhất quán để phát triển chất chống nấm phải tương thích sinh học, không độc hại và thân thiện với môi trường.
Để khắc phục vấn đề này, nano bạc đóng một vai trò quan trọng như tác nhân chống nấm chống lại các bệnh khác nhau do nấm gây ra. Nano-Ag minh họa hoạt động chống nấm hiệu quả bên cạnh cô lập lâm sàng và “ATCC” chủng “ Trichophyton mentagrophytes” và “ Candida” loài với nồng độ 1-7 μg / mL.
Esteban-Tejeda và cộng sự. [49] đã phát triển một chất nền trơ chứa AgNPs với kích thước trung bình 20 nm thành một ly soda-vôi làm tăng hoạt tính diệt khuẩn. Sợi monodisperse Nano-Ag sepiolite thể hiện hoạt tính kháng nấm đáng kể chống lại Issatchenkia orientalis .
AgNPs thể hiện hoạt tính kháng nấm tuyệt vời chống lại Aspergillus niger với MIC là 25 μg / ml chống lại Candida albicans [50]. AgNP tổng hợp sinh học thể hiện hoạt tính kháng nấm vượt trội với “fluconazole” chống lại “ Phoma glomerata” , “ Phoma herbarum” , “ Fusarium semitectum” , “ Trichoderma sp.” Và Candida albicans [51].
Nano bạc được ổn định bởi natri dodecyl sulfat cho thấy hoạt tính kháng nấm tăng cường chống lại Candida albicans so với các chất chống nấm thông thường [52]. Các hoạt động chống nấm phụ thuộc vào kích thước của các AgNP khác nhau được thực hiện bên cạnh các màng sinh học “Candida albicans” và “Candida glabrata” trưởng thành.
AgNP được tổng hợp sinh học thể hiện hoạt tính kháng nấm chống lại nhiều loại nấm thực vật gây bệnh, cũng như các loài nấm thay thế Alternaria, Sclerotinia sclerotiorum, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea và Curvularia lunata ở nồng độ mười lăm mg [53-54].
Tương tự, các nano bạc được tổng hợp bởi các loài Bacillus thể hiện hoạt tính kháng nấm mạnh đối với nấm gây bệnh thực vật Fusarium oxysporum ở nồng độ 8 g / mL [55]. Hiệu quả chống nấm của Nano bạc được ước tính khi kết hợp với “nystatin” (NYT) hoặc “chlorhexidine” (CHX) chống lại màng sinh học Candida albicans và Candida glabrata. Kết quả từ cuộc điều tra này cho thấy rằng AgNPs kết hợp với nystatin (NYT) hoặc chlorhexidine digluconate (CHG) cho thấy hoạt động hiệp đồng chống màng sinh học tốt hơn; tuy nhiên, hoạt tính phụ thuộc vào loài và nồng độ thuốc [56].
Các nano bạc tổng hợp sinh học cho thấy hoạt tính kháng nấm vạm vỡ bên cạnh “Bipolaris sorokiniana” bằng cách ức chế sự nảy mầm của bào tử [57]. Điều thú vị là AgNPs không chỉ ức chế nấm gây bệnh cho người và thực vật, Penicillium brevicompactum, Aspergillus fumigatus, Cladosporium cladosporoides, Chaetomium globosum, Stachybotrys chartarum, và Mortierella alpine được nuôi cấy trên môi trường thạch [58].
Nguồn tham khảo: Applications of Silver nanoparticles in diverse sectors
