纳米银颗粒与Ebselen联合应用的抗菌及抗炎作用研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lzbtthappy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景与目的:牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)是慢性牙周炎发生发展的关键致病菌,多以菌斑生物膜的形式存在,同时可侵入胞内发生免疫逃逸导致许多抗生素无法发挥有效抗菌作用。近些年,纳米银颗粒(silver nanoparticles,AgNPs)因其抗菌谱广且不易产生耐药性而得到广泛关注,此外,AgNPs可通过内吞进入细胞,可能对胞内感染的P.gingivalis发挥作用。但与此同时,AgNPs的细胞毒性及导致氧化应激的问题严重限制了其临床应用,而Ebselen作为一种抗氧化剂,有望与AgNPs联合应用以减轻细胞氧化损伤。此外,Ebselen在细菌胞内具有硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)抑制剂的作用,可能会协同AgNPs发挥抗菌作用,从而降低AgNPs的治疗浓度。因此AgNPs与Ebselen的联合应用有望为牙周炎抗菌治疗提供一种新思路。本课题拟探究AgNPs与Ebselen对浮游态、生物膜态和胞内感染的不同状态P.gingivalis的联合抗菌作用,同时探究二者联合应用对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)的细胞毒性、胞内氧化应激水平变化及其对P.gingivalis诱导细胞炎性因子表达的影响,以期为二者联合进行临床应用提供理论依据。方法:采用水热化学还原法制备AgNPs,并通过紫外-可见光分光光度法(ultraviolet and visible spectrophotometry,UV-vis)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)对合成AgNPs的粒径、形态等进行理化性质表征。将P.gingivalis作为抗菌实验的研究对象,通过吸光度值测定法、液滴菌落计数法评估AgNPs与Ebselen的联合抗菌作用,并通过荧光探针检测细菌胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,进一步探究二者联合作用的杀菌机制。此外,通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、激光共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)对P.gingivalis 形成的单菌种生物膜形态及厚度等进行分析以评价AgNPs与Ebselen联合应用的抗生物膜作用。通过菌落计数法、流式细胞术评估二者对胞内感染P.gingivalis的联合抗菌作用。为进一步明确二者联合应用的生物安全性,通过细胞计数试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)进行细胞毒性实验,通过荧光探针检测胞内氧化应激水平,检测胞内谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量、TrxR活性及超氧化物歧化酶(P.superoxide dismutase,SOD)2表达以探究Ebselen改善氧化应激的可能机制。最后,通过实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)和酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)研究AgNPs与Ebselen联合应用对P.gingivalis诱导炎性因子表达的影响,并通过胞内自噬流的检测探索可能的作用机制。结果:以硼氢化钠及柠檬酸三钠为还原剂和稳定剂,采用水热化学还原法成功制备AgNPs,所合成AgNPs平均粒径为23.36 nm,为均一性、分散性较好的类圆形纳米颗粒。对浮游态P.gingivalis的抗菌实验结果表明,单独应用AgNPs(5-10μg/mL)在24 h内具有一定的抑菌作用,但杀菌效果一般,而与10μM Ebselen联合应用时,抗菌效果明显增强,且对P.gingivalis增殖的抑制作用持续时间延长。细菌胞内ROS检测结果表明,二者联合应用时细菌胞内氧化应激水平明显增强,这可能是协同抗菌作用的潜在机制。通过SEM及CLSM观察P.gingivalis生物膜的形成与分散情况,发现AgNPs及Ebselen单独应用便具有较好的抑制生物膜形成的作用,且二者联合应用效果更佳;但二者单独应用对已形成的P.gingivalis生物膜破坏作用一般,联合应用则表现出较明显的破坏作用,且对生物膜中P.gingivalis具有杀菌作用。此外,AgNPs与Ebselen联合应用对胞内感染的P.gingivalis也同样具有较好抗菌效果,同时,在具有较好抗菌效果的浓度下,二者联合应用对细胞代谢无明显影响,且10 μM Ebselen可通过增加胞内GSH含量及线粒体SOD2的表达提高抗氧化潜能,从而减轻AgNPs导致的氧化应激。5 μg/mL AgNPs与10 μM Ebselen联合应用还可有效抑制P.gingivalis诱导的炎性因子表达升高,细胞自噬检测结果表明,AgNPs单独应用或与Ebselen联合应用组自噬水平均明显增加。结论:1、AgNPs与Ebselen联合应用可对浮游态、生物膜态及胞内感染的P.gingivalis发挥协同抗菌作用。2、AgNPs与Ebselen联合应用无明显细胞毒性,Ebselen还可作为抗氧化剂明显改善AgNPs导致的氧化应激,从而减轻细胞氧化损伤。3、AgNPs与Ebselen联合应用可有效抑制P.gingivalis诱导的炎性因子表达升高,这可能是协同抗菌作用、抗氧化作用、自噬水平增加的综合结果。4、AgNPs与Ebselen联合应用有望成为一种有效应对P.gingivalis感染的抗菌治疗新策略,从而为牙周炎治疗提供新策略。
其他文献
在当前新课改教育背景下,创设小学语文高效课堂首先要做的就是对传统教学模式进行创新,只有在创新的基础上才能为学生提供更多学习便利,帮助学生掌握和理解所学知识,推动学生全面发展。信息技术就是基于上述教学模式创新背景下衍生的一种新型教学方式,对提高学生学习成效和教学质量具有非常重要的教育意义。就此本文首先对信息技术在小学语文教学中的应用意义进行分析,然后从多个角度探讨小学语文信息技术高效课堂的创设策略,
期刊
背景及目的口腔鳞状细胞癌(OSCC)不仅发病率高居恶性肿瘤第八位,而且是口腔最主要的恶性肿瘤,其局部转移率和复发率均较高,且复发和转移通常是难以治愈的。虽然临床技术和理念一直在进步,但OSCC预后情况一直难以得到显著改善,其五年生存率始终和中位生存时间急需进一步提高。而且近年来女性、青年、青少年发病率也在不断增加。口腔鳞状细胞癌是一种由多因素导致的具有复杂调控机制的疾病,这也为开发高端分子诊断及治
学位
目的头颈部鳞癌在全身恶性肿瘤中占据重要组成部分,而口腔鳞状细胞癌中的舌鳞状细胞癌在头颈部鳞癌中又是最多见者,其致病原因纷繁复杂,包括遗传,长期慢性炎症刺激,长期接触X射线,尖锐牙尖或不良修复体刺激,吸烟,咀嚼槟榔等不良生活习惯等[1]。目前治疗口腔鳞癌主要依赖于手术治疗及术后放疗,而对于可用于临床治疗且效果显著的化疗药物逐渐被关注,因此探究新的治疗口腔鳞癌的靶向新药物并探究其作用机制成为目前亟待解
学位
中小学教师应积极在课堂教学中引入信息技术,构建现代化数字课堂,加强信息技术与日常教学活动的有机融合,改变原有的教学观念及教学模式,为学生创造更加丰富有趣的课堂。在此基础上,小学语文课堂也应积极引入新技术,改变原有的课堂教学方法,以提高语文教学效率。本文围绕小学语文教学现状及信息技术与语文教学的融合意义作了阐述,提出了应在小学语文教学中合理应用现代信息技术,实现二者有机融合。
期刊
目的:机械清创术(mechanical debridement,MD)是目前非手术方式治疗种植体周围炎(peri-implantitis,PI)的主要方法,旨在清除种植体表面的菌斑生物膜,减轻微生物负荷及炎症参数。近年来基于低磨损性能的甘氨酸粉末的喷砂疗法能够快速去除种植体及牙面菌斑,对种植体表面形貌改变小、对牙龈黏膜和牙周组织几乎无损伤。本研究通过循证医学Meta分析的方式,评价甘氨酸喷砂(gl
学位
研究目的:口腔鳞状细胞癌(Oral Squamous Cell Carcinoma,OSCC)已经是颌面部最常见的恶性肿瘤之一,约占我国口腔癌的80%,发病率较高,预后较差。近年来炎症与癌症的关系得到了越来越多的关注,炎癌转化是目前研究的热点与重点。牙周炎是人类失牙的主要因素,也是口腔最常见的慢性炎症病变。牙周炎与肿瘤性疾病之间的相关性研究也越来越多。然而牙周炎与OSCC的相关性及相关系数仍存在争
学位
研究背景:肿瘤、创伤和感染等原因导致的口腔黏膜大面积创面愈合困难是一个常见的临床难题,而创面血液循环不良是愈合缓慢或者愈合不良的重要原因。因此,促进创面血管化策略有望解决大面积口腔黏膜创面愈合困难。去铁胺(DFO)可以激活HIF-1α促进VEGF和SDF-1α的分泌,从而加快血管化。然而,作为水溶性小分子,直接应用DFO容易失活和快速降解,直接应用于敷料持续效果差,容易发生早期药物释放过量,晚期药
学位
目的正畸力能够通过牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells,PDLSCs)实现对牙槽骨的改建。如何调控PDLSCs在正畸牙移动过程中的骨改建功能是一个关键的科学问题。本研究旨在探究长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)Hedgehog相互作用蛋白反义 RNA1(Hedgehog interacting protein antis
学位
第一部分 3D打印HA表面周期性微观结构的制备及其成骨性能研究背景:通过涂层、酸蚀、阳极氧化、微弧氧化等方法对陶瓷材料表面加工处理,可以促进材料的成骨性能。但是这些方式对于材料表面的加工处理是随机的和不规律的,无法对材料功能性表面的形成进行精确设计。飞秒激光作为一种相对清洁能源,能够对材料表面进行可控的周期性微观结构加工,从而制备出改变细胞黏附、增殖和蛋白表达的微观结构,是一种具有研究潜力和价值的
学位
研究背景与目的基骨弓作为牙弓的支持骨,是正畸治疗过程中牙齿移动的解剖学基础。以往的研究多集中于基骨弓的唇颊侧皮质骨边缘形态,极少涉及包括舌腭侧以及磨牙后区在内的整体基骨弓轮廓。且与骨性Ⅰ类和骨性Ⅱ类基骨弓的相关研究相比,有关骨性Ⅲ类患者基骨弓特征,及其双颌基骨弓宽度匹配度与垂直骨面型关联性的相关分析探索较少。本研究旨在运用广义普氏分析法(generalizedprocrustesanalysis,
学位