真菌介导的银纳米颗粒绿色合成及其在抗菌与抗癌领域的多效性应用研究

本研究通过Aspergillus templicola OR480102菌株的胞外提取物高效合成银纳米颗粒(AgNPs)，解决了传统化学合成法的高毒性及稳定性差的问题。研究人员优化了AgNPs的合成条件（pH 11，10天孵育），获得平均粒径17.79±1.36 nm的稳定颗粒，证实其对革兰氏阴性菌（如S. typhimurium，MIC 2.5 μg/mL）和乳腺癌细胞MCF-7（抑制迁移72小时）具有显著活性。该研究为开发绿色抗菌剂和靶向抗癌疗法提供了新策略。

　　

研究背景与意义
纳米科技的快速发展为生物医学领域带来了革命性机遇，其中银纳米颗粒(AgNPs)因其独特的物理化学性质（如表面等离子共振效应）在抗菌、抗癌等领域备受关注。然而，传统化学合成法常需高温高压条件，并产生有毒副产物，而生物合成法虽环保却面临效率低、颗粒稳定性差的瓶颈。针对这些问题，来自埃及索哈杰大学的研究团队首次利用沙漠土壤分离的真菌Aspergillus templicola OR480102，开发了一种高效、稳定的AgNPs绿色合成体系，相关成果发表于《BMC Biotechnology》。

关键技术方法
研究通过18S rRNA测序鉴定真菌菌株，采用紫外-可见光谱(UV-vis)监测AgNPs合成（特征吸收峰420 nm），透射电镜(TEM)分析形貌（5-25 nm球形颗粒），动态光散射(DLS)检测稳定性（PDI=0.074），傅里叶变换红外光谱(FT-IR)鉴定包覆蛋白功能基团。抗菌实验采用肉汤稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)，抗癌机制通过流式细胞术分析细胞周期和划痕实验评估迁移抑制。

研究结果
1. 菌株鉴定与AgNPs合成优化
分子系统发育分析确认生产菌株为Aspergillus templicola（GenBank登录号OR480102）。优化后最佳合成条件为：10天培养、1 mM AgNO₃
、pH 11、高温环境，产量达40 mg/500 mL培养液。

2. 纳米颗粒表征

FT-IR证实真菌分泌的蛋白质（1635 cm^-1
处C=O键）参与还原和稳定AgNPs，Zeta电位-16.5 mV表明胶体稳定性良好。

3. 抗菌活性
AgNPs对S. typhimurium ATCC 14028抗菌效果最强（MIC 2.5 μg/mL），对S. aureus ATCC 25923的抑菌圈直径（8±0.3 mm）显著优于庆大霉素对照组（3±0.5 mm）。

4. 抗癌机制

划痕实验证实AgNPs处理72小时后仍能完全抑制伤口闭合，而顺铂组48小时即恢复，暗示其通过抑制MMP-9（基质金属蛋白酶）阻断肿瘤转移。

结论与展望
该研究开创性地利用A. templicola实现了高稳定性AgNPs的一步式绿色合成，其双重生物活性（抗菌MICs 2.5-20 μg/mL；抗癌IC₅₀
50 μg/mL）源于真菌蛋白冠的特异性修饰。相较于化学法，该体系具有三大优势：① 反应条件温和（室温、常压）；② 产物单分散性优异（PDI<0.1）；③ 天然蛋白包覆增强生物相容性。未来研究可进一步探索AgNPs与抗生素/化疗药的协同效应，并评估其在医用敷料或靶向递送系统中的应用潜力。