植物稳定化银纳米颗粒对多重耐药尿路病原体的抗菌效力及其对健康血细胞的生物相容性研究

本研究针对抗生素耐药性全球危机，通过Carica papaya 叶提取物绿色合成银纳米颗粒（AgNPs），系统评估其对临床分离的MDR大肠杆菌 （MIC 20μg/mL）和金黄色葡萄球菌 （MIC 30μg/mL）的抗菌/生物膜抑制效能，并证实其在50μg/mL浓度下对红细胞（RBCs）和外周血单核细胞（PBMCs）的低毒性。该研究为开发新型纳米抗菌剂提供了重要实验依据。

　　

抗生素耐药性已成为21世纪全球公共卫生领域的重大挑战，尤其以尿路感染常见的大肠杆菌
和金黄色葡萄球菌
为代表的多重耐药（MDR）菌株，正迅速削弱传统抗生素的治疗效果。更令人担忧的是，近三十年来新型抗生素的研发几乎停滞。在这种背景下，纳米技术特别是银纳米颗粒（AgNPs）因其独特的物理化学性质和广谱抗菌活性，被视为对抗"超级细菌"的有力武器。然而，传统化学合成法产生的AgNPs常伴随毒性副产物，而植物绿色合成技术既能规避该问题，又可利用植物活性成分增强纳米颗粒稳定性——这正是印度西孟加拉邦研究人员选择Carica papaya
（番木瓜）叶提取物开展研究的核心动因。

为验证这一设想，研究团队采用紫外-可见光谱（UV-Vis）、动态光散射等技术合成了平均粒径41_nm
、表面电荷-26mV的AgNPs，并选用临床分离的MDR菌株MLD 2（E. coli
）和MLD 4（S. aureus
）进行系统评估。关键技术包括：微量肉汤稀释法测定最小抑菌浓度（MIC）、菌落计数法确定最小杀菌浓度（MBC）、二乙酸荧光素（DAD）检测活性氧（ROS）生成，以及彗星实验分析DNA损伤。

【植物材料】
通过植物分类学鉴定的C. papaya
叶片（标本号RKMVCCH 000770）所含生物碱、黄酮等成分，既作为还原剂将Ag⁺
转化为Ag⁰
，又通过表面等离子共振（SPR）效应形成稳定纳米颗粒。

【合成AgNPs】
反应体系颜色由浅红绿变为深棕（50℃避光搅拌5小时），UV-Vis在419nm处的特征吸收峰及6个月稳定性验证了纳米颗粒的形成。

【抗菌机制】
AgNPs对革兰阴性菌表现出更强活性（MBC值低于革兰阳性菌），通过破坏细胞壁、诱导ROS过量生成（较对照组高3.2倍）及造成DNA双链断裂（彗星尾距增加67%）实现杀菌。在亚抑菌浓度下即可抑制90%生物膜形成。

【生物相容性】
溶血实验显示50μg/mL AgNPs仅引起<5%的红细胞溶解，对PBMCs的细胞存活率保持>92%，远低于抗菌有效浓度。

这项发表于《Microbial Pathogenesis》的研究首次阐明C. papaya
合成AgNPs的多重抗菌机制与其生物安全性的剂量依赖关系。特别值得注意的是，其对MDR菌株的靶向杀伤能力与对哺乳动物细胞的低毒性形成鲜明对比，这为开发基于植物纳米材料的"智能抗菌武器"提供了理论支撑。作者Sovan Samanta等强调，该绿色合成方案较传统方法缩短了12小时反应时间，且无需昂贵设备，在资源有限地区具有特殊应用价值。未来研究可进一步探索不同植物成分对AgNPs表面功能化的调控规律，以拓展其在创面敷料、导管涂层等医疗场景的应用。