生物源银纳米颗粒通过破坏大肠杆菌代谢与运动性对抗抗生素耐药性的机制研究

为应对抗生素耐药性(AMR)这一全球危机，研究人员利用余甘子(Emblica officinalis)合成生物源银纳米颗粒(AgNPs)，系统探究了其对大肠杆菌(E. coli)的抗菌机制。研究发现46.5 nm球形AgNPs通过上调精氨酸代谢通路基因(argC/argB/argA)激活ADI途径产能，同时下调鞭毛基因(flhDC/fliC)使细菌丧失运动性，双重作用显著增强抗菌效果。该研究为开发新型纳米抗菌剂提供了重要理论依据。

　　

抗生素耐药性(AMR)正以每年可能导致1000万死亡的态势席卷全球，其中大肠杆菌(Escherichia coli)被WHO列为重点防控病原体。面对这一严峻挑战，科学家们将目光投向植物合成的银纳米颗粒(AgNPs)——采用余甘子(Emblica officinalis)制备的球形纳米颗粒(平均尺寸46.5 nm)展现出惊人特性：高达-39.02 mV的zeta电位赋予其卓越稳定性，光致发光特性与面心立方晶体结构相得益彰。

当这些"纳米银弹"以9.76-19.53 ppm的微量浓度作用于大肠杆菌时，RNA-seq技术捕捉到精氨酸代谢网络的剧烈震荡：精氨酸合成基因(argC/argB/argA)和转运基因(artJ)集体上调，通过精氨酸脱亚胺酶(ADI)途径疯狂榨取ATP；而carA基因的激活则揭示了精氨酸与嘧啶合成在能量危机下的精妙联动。更致命的是，鞭毛主控基因(flhDC)和鞭毛蛋白基因(fliC)被显著抑制，使得细菌如同被"斩断双腿"——不仅丧失游动能力，还因cAMP-CRP复合物活性降低和精氨酸-钠离子竞争作用，变得不堪氧化应激一击。

在人类细胞安全性验证中，MDA-MB-231乳腺癌细胞实验显示，AgNPs的细胞毒性呈现剂量依赖性但总体可控。这项研究犹如为对抗AMR的武器库添置了"智能导弹"：既能精准破坏细菌能量工厂，又能废其行动能力，双管齐下的攻击策略为开发新一代生态友好型抗菌剂开辟了崭新路径。