纳米黄连素(BerNPs)抑制变形链球菌(S. mutans)生长的研究:开拓口腔抗菌新方向

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Beilstein Journal of Nanotechnology 2.6

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  为解决黄连素生物利用度低及拓展其应用问题,研究人员开展制备 BerNPs 并评估其对S. mutans生长发育影响的研究。结果显示 BerNPs 平均粒径 40 - 65nm,能抑制S. mutans生长及生物膜形成。该研究为口腔抗菌提供新方向。

  在口腔健康领域,变形链球菌(S. mutans)可是个 “大反派”。它是导致龋齿的主要致病菌,悄无声息地在人们的口腔中 “安营扎寨”,通过产生酸性物质腐蚀牙齿,给无数人带来了牙痛的困扰。而黄连素作为一种传统的天然抗菌药物,一直备受关注,可惜它的生物利用度较低,限制了其在抗菌领域的广泛应用。为了攻克这些难题,来自未知研究机构的科研人员挺身而出,开展了一项意义非凡的研究,相关成果发表在《Beilstein Journal of Nanotechnology》上。
这项研究旨在制备黄连素纳米颗粒(BerNPs),提高黄连素的生物利用度,并评估其对S. mutans生长发育的影响。科研人员利用湿磨法搭配锆球制备出了 BerNPs,随后采用多种先进技术对其进行深入研究。

研究过程中,主要运用了以下关键技术方法:首先是场发射扫描电子显微镜(FE - SEM),它就像科研人员的 “超级放大镜”,能清晰观察 BerNPs 的粒径和S. mutans细胞表面的微观结构;其次是 UV - vis 光谱、X 射线衍射和傅里叶变换红外光谱,这些技术帮助科研人员分析 BerNPs 的理化性质;最后,采用肉汤稀释法测定 BerNPs 对S. mutans的抗菌活性。

下面来看看研究结果:

  1. BerNPs 的粒径和理化性质:通过 FE - SEM 等技术分析发现,制备的 BerNPs 平均粒径在 40 - 65nm。同时,多种光谱分析表明,BerNPs 的化学结构与黄连素一致,在制备成纳米颗粒的过程中未发生改变。
  2. BerNPs 的抗菌活性:利用肉汤稀释法测定得知,BerNPs 对S. mutans展现出了抑制能力,其最小抑菌浓度(MIC)为 78.1μg/mL,最小杀菌浓度(MBC)为 312.5μg/mL。这意味着在合适浓度下,BerNPs 能够有效抑制S. mutans的生长,甚至将其杀死。
  3. BerNPs 对S. mutans细胞的影响:再次借助 FE - SEM 观察发现,BerNPs 会对S. mutans细胞造成显著损伤。它能破坏S. mutans的细胞膜结构,就像在细胞的 “城墙” 上撕开了一道道口子,导致细胞内容物泄漏,最终细胞裂解死亡。
  4. BerNPs 对S. mutans生物膜形成的影响:研究还发现,BerNPs 能够有效抑制S. mutans生物膜的形成。生物膜就像是S. mutans的 “坚固堡垒”,能帮助细菌抵抗外界的不利因素,而 BerNPs 成功地削弱了这个 “堡垒” 的建设。

综合研究结果可以得出结论:BerNPs 在选择性应用浓度下,对S. mutans的各项活动都表现出了强大的抑制作用。这一研究成果意义重大,它为提高黄连素的应用价值开辟了新途径,有望成为口腔抗菌领域的新 “武器”。未来,或许能基于此开发出更有效的口腔抗菌产品,帮助人们更好地预防和治疗由S. mutans引起的口腔疾病,守护大众的口腔健康。不过,目前的研究也只是一个开端,后续还需要进一步探索 BerNPs 在体内的作用机制、安全性以及与其他抗菌药物的联合应用等方面,为口腔健康事业的发展提供更坚实的理论和实践基础。

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