评估铜氧化物纳米材料对肠道相关细菌的抗菌特性:一个多方面的方法
Tia A Wardlaw1, Abdulkader Masri1, David M Brown1
1NanoSafety Research Group, School of Engineering and Physical Sciences, Heriot-Watt University, Edinburgh EH14 4AS, UK.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|July 25, 2025
概括
氧化铜纳米材料 (CuO NMs) 对肠道细菌如大肠杆菌表现出抗菌作用. O NMs降低了细菌的生存能力,可能是通过反应性氧物种 (ROS) 生产,突出了对强大的测试方法的需求.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 抗菌纳米材料 (NM) 的使用越来越多,引发了人们对人体摄入和肠道微生物群失生症的担忧.
- 研究主要集中在对病原体的NM毒性上,忽视了对有益的开始性肠道细菌的影响.
研究的目的:
- 为了研究氧化铜 (CuO) NMs对肠道相关细菌的体外抗菌活性: Escherichia coli K12,Enterococcus faecalis 和 Lactobacillus casei.
- 评估反应性氧物种 (ROS) 生产作为CuO NM毒性的机制的作用.
主要方法:
- 评估CuO NM对细菌生长和活力的影响 (100-300μg/mL),使用板数,光密度 (OD) 测量,扩散分析和活/死光成像.
- 在NM暴露后通过DCFH-DA光成像进行量化ROS产生.
主要成果:
- 在大多数测试中,CuO NMs以度依赖的方式降低了细菌活力,OD测量和板数是最敏感的.
- 埃舍里希亚大肠杆菌K12对CuO NM毒性表现出最高的敏感性.
- 在所有测试的细菌菌株中,CuO NM暴露诱导了ROS的产生.
结论:
- CuO NMs对关键的肠道共生细菌表现出抗菌活性.
- 通过NM介导的ROS产生可能是导致细菌活力降低的因素.
- 测试的组合,特别是盘子数和OD测量,提供了对摄入NMS的抗菌性质的可靠评估.


