生物合成银纳米颗粒对耐药金黄色葡萄球菌的抗菌、抗生物膜及抗毒力活性研究

　　本研究针对细菌抗生素耐药性问题，探索了基于植物提取物生物合成的银纳米颗粒(AgNPs)对抗耐药菌株的潜力。来自未知机构的研究人员通过FE-SEM和UV-vis表征证实成功合成球形AgNPs（46.05-94.12 nm），实验证明其对90.9%的金黄色葡萄球菌菌株（ZOI 10-21 mm）及多种病原菌具有显著抗菌活性，MIC/MBC分别为0.015625-0.125/0.015625-0.25 mg/mL。特别发现亚抑菌浓度(0.03125 mg/mL)即可抑制生物膜形成并下调icaC、icaD等关键毒力基因表达（最高达14.2倍），为替代抗生素提供了新策略。

　　

研究团队通过番木瓜叶(Carica papaya)、大麻叶(Cannabis sativa)和豆蔻(Elettaria cardamomum)水提取物成功生物合成银纳米颗粒(AgNPs)，经场发射扫描电镜(FE-SEM)和紫外可见分光光度计(UV-visible spectrophotometry)表征显示其为球形纳米结构，平均直径介于46.05-94.12 nm。对临床分离的金黄色葡萄球菌(S. aureus)进行药敏试验发现，48%(24/50)耐甲氧西林，38%(19/50)耐阿莫西林-克拉维酸。扩散法实验表明AgNPs对90.90%(50/55)菌株有效，抑菌圈直径10-21 mm，同时对蜡样芽孢杆菌ATCC 10876、铜绿假单胞菌ATCC 27853等病原菌呈现15-18 mm抑菌圈。最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)分别为0.015625-0.125 mg/mL和0.015625-0.25 mg/mL，时间杀菌实验显示0.5-1.0小时内可实现快速杀菌。溶血试验中0.015625-0.25 mg/mL浓度仅引起4-9%溶血。结晶紫染色显示87.27%(48/55)菌株具生物膜形成能力，其中81.25%为强形成菌株。亚抑菌浓度(0.03125 mg/mL)的AgNPs可表型抑制生物膜，并使胞外多糖产量降低53.38%。基因表达分析发现3小时时生物膜相关基因^icaC、^icaD和^spa分别下调14.2、10.6和8.7倍，^icaA、^icaB、^icaR、^agr、^ebps、^fnb-B、^sar-A及^katA基因亦呈现3.6-7.5倍下调。24小时后除^icaD、^icaR和^agr轻微上调外，其余基因持续下调。该研究证实生物合成AgNPs具有广谱抗菌性、抗生物膜形成及抗毒力作用，可作为对抗金黄色葡萄球菌的传统抗菌剂替代方案。