سال 16، شماره 4 - ( مرداد - شهریور 1401 )                   جلد 16 شماره 4 صفحات 335-324 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Dadpour S, Hosseini Doust R. Synergistic Effects of Gold Nanoparticles Mixed with Gentamicin, Erythromycin, Clindamycin, Bacitracin, and Polymyxin B against Staphylococcus aureus, Staphylococcus saprophyticus, Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis. Iran J Med Microbiol. 2022; 16 (4) :324-335
URL: http://ijmm.ir/article-1-1440-fa.html
دادپور صبا، حسینی دوست سید رضا. اثر هم افزایی نانوذرات طلا مخلوط با جنتامایسین، اریترومایسین، کلیندامایسین، باسیتراسین و پلی‌میکسین بی علیه استافیلوکوکوس اورئوس، استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس، انتروکوکوس فاسیوم و انتروکوکوس فکالیس. مجله میکروب شناسی پزشکی ایران. 1401; 16 (4) :335-324

URL: http://ijmm.ir/article-1-1440-fa.html


1- گروه میکروب شناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- گروه میکروب شناسی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی، تهران، ایران ، rhdoust@gmail.com
چکیده:   (530 مشاهده)

زمینه و اهداف:  اکثر عفونت‌های باکتریایی در حال حاضر با استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های مختلف قابل درمان هستند. با این حال، جهان با چالشی به نام مقاومت آنتی بیوتیکی مواجه شده است که می‌تواند تأثیرات مفید آنتی‌بیوتیک‌ها را کاهش دهد. یک استراتژی ارزشمند برای جلوگیری از این پدیده نامطلوب، افزایش اثرات ضد باکتریایی آنتی‌بیوتیک‌ها با استفاده از مواد مختلف به عنوان تقویت کننده آنتی‌بیوتیک می‌باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثرات هم افزایی نانوذرات طلا (با غلظت ۲۰۰-۱۰۰ میکروگرم بر میلی لیتر، اندازه ۱۶ نانومتر و میانگین پتانسیل زتا ۵۴/۴- میلی ولت) و آنتی‌بیوتیک‌های مختلف علیه برخی کوکسی‌های گرم مثبت می‌باشد.    

مواد و روش کار:  روش‌ استاندارد انتشار در آگار و حداقل غلظت بازدارندگی به منظور بررسی خواص ضد میکروبی غلظت‌های مختلف نانوذرات طلا مخلوط شده با آنتی‌بیوتیک‌های جنتامایسین، اریترومایسین، کلیندامایسین، باسیتراسین و پلی‌میکسین بی در برابر سویه‌های استاندارد استافیلوکوکوس اورئوس، استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس، انتروکوکوس فاسیوم و انتروکوکوس فکالیس استفاده گردید.
یافته ها:  نتایج این تحقیق نشان داد که نسبت مخلوط ۲۵٪ نانوذرات طلا ۷۵٪ جنتامایسین در مقایسه با آنتی‌بیوتیک‌های خالص منجر به ایجاد ناحیه عدم رشد بزرگتری علیه استافیلوکوکوس اورئوس، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و انتروکوکوس فکالیس می‌شود. علاوه بر این، این افزایش در برابر انتروکوکوس فکالیس هنگام اعمال نسبت‌های ۲۵:۷۵، ۵۰:۵۰ و ۷۵:۲۵ از نانوذرات طلا با کلیندامایسین مشاهده شد. به طور مشابه، افزایش قطر هاله عدم رشد برای استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس هنگام استفاده از ۲۵ میکرولیتر نانوذرات طلا با ۷۵ میکرولیتر باسیتراسین مشاهده شد. همچنین با استفاده از نانوذرات طلا و پلی‌میکسین با نسبت ۵۰:۵۰، یک اثر ضد باکتریایی هم افزایی در برابر استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس مشاهده گردید.
نتیجه‌گیری:  به طور کلی می‌توان فعالیت ضد باکتریایی آنتی‌بیوتیک‌ها را به وسیله مخلوط کردن با غلظت مناسبی از نانوذرات طلا افزایش داد.

متن کامل [PDF 1500 kb]   (150 دریافت)    
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی | موضوع مقاله: مواد ضد میکروبی
دریافت: 1400/5/28 | پذیرش: 1400/11/29 | انتشار الکترونیک: 1401/3/4

فهرست منابع
1. Jubeh B, Breijyeh Z, Karaman R. Resistance of gram-positive bacteria to current antibacterial agents and overcoming approaches. Molecules. 2020;25(12):2888. [DOI:10.3390/molecules25122888] [PMID] [PMCID]
2. Hormozi SF, Vasei N, Aminianfar M, Darvishi M, Saeedi AA. Antibiotic resistance in patients suffering from nosocomial infections in Besat Hospital. Eur J Transl Myol. 2018;28(3). [DOI:10.4081/ejtm.2018.7594] [PMID] [PMCID]
3. Ma J, Liu J, Zhang Y, Wang D, Liu R, Liu G, et al. Bacitracin resistance and enhanced virulence of Streptococcus suis via a novel efflux pump. BMC Vet Res. 2019;15(1):1-11. [DOI:10.1186/s12917-019-2115-2] [PMID] [PMCID]
4. Khondker A, Rheinstädter MC. How do bacterial membranes resist polymyxin antibiotics? Commun Biol. 2020;3(1):1-4. [DOI:10.1038/s42003-020-0803-x] [PMID] [PMCID]
5. Schafhauser BH, Kristofco LA, de Oliveira CMR, Brooks BW. Global review and analysis of erythromycin in the environment: occurrence, bioaccumulation and antibiotic resistance hazards. Environ Pollut. 2018;238:440-51. [DOI:10.1016/j.envpol.2018.03.052] [PMID]
6. Sparo M, Delpech G, García Allende N. Impact on public health of the spread of high-level resistance to gentamicin and vancomycin in enterococci. Front Microbiol. 2018;9:3073. [DOI:10.3389/fmicb.2018.03073] [PMID] [PMCID]
7. Grossman TH. Tetracycline antibiotics and resistance. Cold Spring Harb Perspect Med. 2016;6(4):a025387. [DOI:10.1101/cshperspect.a025387] [PMID] [PMCID]
8. Kierzkowska M, Majewska A, Szymanek-Majchrzak K, Sawicka-Grzelak A, Mlynarczyk A, Mlynarczyk G. In vitro effect of clindamycin against Bacteroides and Parabacteroides isolates in Poland. J Glob Antimicrob Resist. 2018;13:49-52. [DOI:10.1016/j.jgar.2017.11.001] [PMID]
9. Rather IA, Kim B-C, Bajpai VK, Park Y-H. Self-medication and antibiotic resistance: Crisis, current challenges, and prevention. Saudi J Biol Sci. 2017;24(4):808-12. [DOI:10.1016/j.sjbs.2017.01.004] [PMID] [PMCID]
10. Hillman T. Current methods for inhibiting antibiotic resistant bacteria by targeting bacterial cell metabolism and disrupting antibiotic elimination through the AcrAB-Tolc efflux pump. PeerJ Prepr. 2019;7:e27840v1. [DOI:10.7287/peerj.preprints.27840v1]
11. Baym M, Stone LK, Kishony R. Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Science (80- ). 2016;351(6268). [DOI:10.1126/science.aad3292] [PMID] [PMCID]
12. Allahverdiyev AM, Kon KV, Abamor ES, Bagirova M, Rafailovich M. Coping with antibiotic resistance: combining nanoparticles with antibiotics and other antimicrobial agents. Expert Rev Anti Infect Ther. 2011;9(11):1035-52. [DOI:10.1586/eri.11.121] [PMID]
13. Sabourian P, Yazdani G, Ashraf SS, Frounchi M, Mashayekhan S, Kiani S, et al. Effect of Physico-Chemical Properties of Nanoparticles on Their Intracellular Uptake. Int J Mol Sci. 2020;21(21):8019. [DOI:10.3390/ijms21218019] [PMID] [PMCID]
14. Raza A, Sime FB, Cabot PJ, Maqbool F, Roberts JA, Falconer JR. Solid nanoparticles for oral antimicrobial drug delivery: A review. Drug Discov Today. 2019;24(3):858-66. [DOI:10.1016/j.drudis.2019.01.004] [PMID]
15. Hussain S, Joo J, Kang J, Kim B, Braun GB, She Z-G, et al. Antibiotic-loaded nanoparticles targeted to the site of infection enhance antibacterial efficacy. Nat Biomed Eng. 2018;2(2):95-103. [DOI:10.1038/s41551-017-0187-5] [PMID] [PMCID]
16. Li X, Robinson SM, Gupta A, Saha K, Jiang Z, Moyano DF, et al. Functional gold nanoparticles as potent antimicrobial agents against multi-drug-resistant bacteria. ACS Nano. 2014;8(10):10682-6. [DOI:10.1021/nn5042625] [PMID] [PMCID]
17. Slavin YN, Asnis J, Häfeli UO, Bach H. Metal nanoparticles: understanding the mechanisms behind antibacterial activity. J Nanobiotechnology. 2017;15(1):1-20. [DOI:10.1186/s12951-017-0308-z] [PMID] [PMCID]
18. Zhang J, Guo W, Li Q, Wang Z, Liu S. The effects and the potential mechanism of environmental transformation of metal nanoparticles on their toxicity in organisms. Environ Sci Nano. 2018;5(11):2482-99. [DOI:10.1039/C8EN00688A]
19. Khan I, Saeed K, Khan I. Nanoparticles: Properties, applications and toxicities. Arab J Chem. 2019;12(7):908-31. [DOI:10.1016/j.arabjc.2017.05.011]
20. Tang J, Xiong L, Wang S, Wang J, Liu L, Li J, et al. Distribution, translocation and accumulation of silver nanoparticles in rats. J Nanosci Nanotechnol. 2009;9(8):4924-32. [DOI:10.1166/jnn.2009.1269] [PMID]
21. Saliani M, Jalal R, Goharshadi EK. Mechanism of oxidative stress involved in the toxicity of ZnO nanoparticles against eukaryotic cells. Nanomedicine J. 2016;3(1):1-14.
22. Shaikh S, Nazam N, Rizvi SMD, Ahmad K, Baig MH, Lee EJ, et al. Mechanistic insights into the antimicrobial actions of metallic nanoparticles and their implications for multidrug resistance. Int J Mol Sci. 2019;20(10):2468. [DOI:10.3390/ijms20102468] [PMID] [PMCID]
23. Kato Y, Kikuchi F, Imura Y, Yoshimura E, Suzuki M. Various Shapes of Gold Nanoparticles Synthesized by Glycolipids Extracted from Lactobacillus casei. In: Biomineralization. Springer, Singapore; 2018. p. 259-65. [DOI:10.1007/978-981-13-1002-7_27]
24. Zhang X. Gold nanoparticles: recent advances in the biomedical applications. Cell Biochem Biophys. 2015;72(3):771-5. [DOI:10.1007/s12013-015-0529-4] [PMID]
25. Su C, Huang K, Li H-H, Lu Y-G, Zheng D-L. Antibacterial Properties of Functionalized Gold Nanoparticles and Their Application in Oral Biology. J Nanomater. 2020;2020. [DOI:10.1155/2020/5616379]
26. Chen Y-S, Hung Y-C, Liau I, Huang GS. Assessment of the in vivo toxicity of gold nanoparticles. Nanoscale Res Lett. 2009;4(8):858-64. [DOI:10.1007/s11671-009-9334-6] [PMID] [PMCID]
27. Balouiri M, Sadiki M, Ibnsouda SK. Methods for in vitro evaluating antimicrobial activity: A review. J Pharm Anal. 2016;6(2):71-9. [DOI:10.1016/j.jpha.2015.11.005] [PMID] [PMCID]
28. Kowalska-Krochmal B, Dudek-Wicher R. The Minimum Inhibitory Concentration of Antibiotics: Methods, Interpretation, Clinical Relevance. Pathogens. 2021;10(2):165. [DOI:10.3390/pathogens10020165] [PMID] [PMCID]
29. Institute C and LS. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. CLSI supplement M100. Clinical and Laboratory Standards Institute Wayne, PA; 2017.
30. Yañez-Macías R, Muñoz-Bonilla A, Jesús-Tellez D, Marco A, Maldonado-Textle H, Guerrero-Sánchez C, et al. Combinations of antimicrobial polymers with nanomaterials and bioactives to improve biocidal therapies. Polymers (Basel). 2019;11(11):1789. [DOI:10.3390/polym11111789] [PMID] [PMCID]
31. Grace AN, Pandian K. Antibacterial efficacy of aminoglycosidic antibiotics protected gold nanoparticles-A brief study. Colloids Surfaces A Physicochem Eng Asp. 2007;297(1-3):63-70. [DOI:10.1016/j.colsurfa.2006.10.024]
32. Brown AN, Smith K, Samuels TA, Lu J, Obare SO, Scott ME. Nanoparticles functionalized with ampicillin destroy multiple-antibiotic-resistant isolates of Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter aerogenes and methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Appl Environ Microbiol. 2012;78(8):2768. [DOI:10.1128/AEM.06513-11] [PMID] [PMCID]
33. Payne JN, Waghwani HK, Connor MG, Hamilton W, Tockstein S, Moolani H, et al. Novel synthesis of kanamycin conjugated gold nanoparticles with potent antibacterial activity. Front Microbiol. 2016;7:607. [DOI:10.3389/fmicb.2016.00607] [PMID] [PMCID]
34. Rai A, Prabhune A, Perry CC. Antibiotic mediated synthesis of gold nanoparticles with potent antimicrobial activity and their application in antimicrobial coatings. J Mater Chem. 2010;20(32):6789-98. [DOI:10.1039/c0jm00817f]
35. Zawrah MF, El-Moez SA, Center D. Antimicrobial activities of gold nanoparticles against major foodborne pathogens. Life Sci J. 2011;8(4):37-44.
36. Saha B, Bhattacharya J, Mukherjee A, Ghosh A, Santra C, Dasgupta AK, et al. In vitro structural and functional evaluation of gold nanoparticles conjugated antibiotics. Nanoscale Res Lett. 2007;2(12):614. [DOI:10.1007/s11671-007-9104-2] [PMCID]
37. Nishanthi R, Malathi S, Palani P. Green synthesis and characterization of bioinspired silver, gold and platinum nanoparticles and evaluation of their synergistic antibacterial activity after combining with different classes of antibiotics. Mater Sci Eng C. 2019;96:693-707. [DOI:10.1016/j.msec.2018.11.050] [PMID]
38. Gupta D, Singh A, Khan AU. Nanoparticles as efflux pump and biofilm inhibitor to rejuvenate bactericidal effect of conventional antibiotics. Nanoscale Res Lett. 2017;12(1):1-6. [DOI:10.1186/s11671-017-2222-6] [PMID] [PMCID]
39. Gao W, Chen Y, Zhang Y, Zhang Q, Zhang L. Nanoparticle-based local antimicrobial drug delivery. Adv Drug Deliv Rev. 2018;127:46-57. [DOI:10.1016/j.addr.2017.09.015] [PMID] [PMCID]
40. Zhao Y, Jiang X. Multiple strategies to activate gold nanoparticles as antibiotics. Nanoscale. 2013;5(18):8340-50. [DOI:10.1039/c3nr01990j] [PMID]
41. Burygin GL, Khlebtsov BN, Shantrokha AN, Dykman LA, Bogatyrev VA, Khlebtsov NG. On the enhanced antibacterial activity of antibiotics mixed with gold nanoparticles. Nanoscale Res Lett. 2009;4(8):794. [DOI:10.1007/s11671-009-9316-8] [PMID] [PMCID]
42. Shahverdi AR, Fakhimi A, Shahverdi HR, Minaian S. Synthesis and effect of silver nanoparticles on the antibacterial activity of different antibiotics against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Nanomedicine Nanotechnology, Biol Med. 2007;3(2):168-71. [DOI:10.1016/j.nano.2007.02.001] [PMID]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله میکروب شناسی پزشکی ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق   ناشر: موسسه فرنام

© 2022 CC BY-NC 4.0 | Iranian Journal of Medical Microbiology

Designed & Developed by : Yektaweb Publishr: Farname Inc.