面向纳米结构的红氧活性生物接口:生物启发的抗菌混合黑色素-CeO2纳米颗粒用于激进的平衡
Giulio Pota1, Brigida Silvestri2, Giuseppe Vitiello3
1Department of Chemical, Materials and Production Engineering, University of Naples Federico II, Piazzale V. Tecchio 80, 80125 Naples, Italy.
Biomaterials advances
|July 19, 2023
概括
混合黑色素/氧化纳米颗粒 (CeO2 NPs) 显示出增强的抗氧化,抗炎和抗菌特性. 这些生物启发的纳米酶提高了细胞活力和控制氧化应激,使它们成为再生医学的前景.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 反氧活性纳米生物界面在再生医学中对于调节生理过程和对抗病原体至关重要.
- 氧化纳米粒子 (CeO2NP) 由于其可逆的Ce+3/Ce+4氧化状态,具有类似酶的特性.
- 黑色素结合增强了纳米粒子的生物特征,提供抗氧化,抗微生物和抗炎功效.
研究的目的:
- 设计和表征混合黑色素/CeO2纳米结构,用于增强生物应用.
- 评估混合纳米结构的酶模仿,抗氧化,抗炎和抗菌活动.
- 评估黑色素涂层CeO2NP在人类皮肤纤维细胞中的细胞相容性和氧化应激调节效应.
主要方法:
- 混合黑色素/CeO2纳米结构通过在CeO2NP上的in-situ黑色素涂层来合成.
- 物理化学表征包括TEM,XRD,N2物理吸收,FTIR,UV-vis和EPR光谱.
- 生物活动通过DPPH基因清除,BSA变性抑制,过氧化酶和酶样分析,抗菌试验和细胞活力研究来评估.
主要成果:
- 黑色素涂层的CeO2NP显示出显著的抗氧化活性 (81%的DPPH抑制) 和抗炎疗效.
- 混合纳米结构表现出延长的过氧化酶和类似酶的酶仿真.
- 黑色素结合显著增强了抗菌活性,改善了细胞活力,同时控制了HDF中的氧化应激.
结论:
- 混合黑色素/CeO2纳米结构代表有效的生物灵感纳米酶,具有强大的抗氧化,抗炎,抗微生物和酶模拟性质.
- 黑色素涂层增强了CeO2NP的生物模拟和细胞相容性,使氧化应激控制.
- 这些新型纳米酶作为再生医学应用的氧化还原活性接口具有显著的前景.
