BazEkon - Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie

BazEkon home page

Meny główne

Autor
Marchwińska Katarzyna (Poznań University of Economics and Business), Gwiazdowska Daniela (Poznań University of Economics and Business), Juś Krzysztof (Poznań University of Economics and Business)
Tytuł
Antibiofilm Activity of Commercial Water Solutions Containing Copper, Silver and Gold Nanoparticles
Aktywność przeciwbiofilmowa komercyjnych wodnych roztworów zawierających nanocząsteczki miedzi, srebra i złota
Źródło
Towaroznawcze Problemy Jakości, 2018, nr 3, s. 109-117, rys., bibliogr. 23 poz.
Polish Journal of Commodity Science
Słowa kluczowe
Mikrobiologia, Zdrowie, Jakość, Badania porównawcze
Microbiology, Health, Quality, Comparative examination
Uwagi
summ., streszcz.
Abstrakt
Mikroorganizmy w celu adaptacji do zróżnicowanych ekosystemów wykształciły mechanizmy umożliwiające ich rozwój i przeżycie, do których należy wytwarzanie warstwy biologicznej - biofilmu. Jest to przestrzenna struktura bakteryjna uformowana na powierzchni biotycznej i abiotycznej, składająca się z substancji organicznych i nieorganicznych. Biofilm jest złożonym systemem wielu gatunków mikroorganizmów, które wykazują zwiększoną oporność na powszechnie stosowane substancje przeciwdrobnoustrojowe w porównaniu z komórkami planktonicznych. Dlatego też błona biologiczna stanowi zagrożenie dla utrzymania czystości linii w czasie procesów produkcyjnych. Poszukiwane są zatem nowe przeciwdrobnoustrojowe substancje wykazujące skuteczność w hamowaniu rozwoju i usuwaniu biofilmu bakteryjnego. Celem pracy była ocena właściwości antybiofilmowych komercyjnych wodnych roztworów zawierających: nanocząsteczki srebra (AgNPs), miedzi (CuNPs) i złota (AuNPs). W doświadczeniach wykorzystano szczepy bakteryjne należące do gatunków: Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa i Escherichia coli. Przeprowadzone doświadczenia laboratoryjne wykazały zróżnicowaną aktywność antybiofilmową badanych roztworów zależną od rodzaju szczepu, stężenia komórek bakterii oraz stężenia nanocząstek. Roztwór AgNPs wykazywał najlepszą aktywność antybiofilmową wobec zastosowanych szczepów bakterii. (abstrakt oryginalny)

Microorganisms have evolved mechanisms to ensure their survival and growth in different ecosystems, which include production of biological layer - biofilm. It is a multilayered microbial structure formed on biotic and abiotic surfaces, consisting of organic and inorganic substances. Microorganisms in biofilm may exhibit the higher resistance to commonly used antimicrobials in comparison to planktonic cells. Therefore, biofilm is a problem to keep clean lines during production process. For that reason, new antimicrobial substances effective in inhibiting the development and removal of bacterial biofilm are constantly searched. The aim of the study was to evaluate the antimicrobial properties of commercial aqueous solutions containing: silver (AgNPs), copper (CuNPs) and gold (AuNPs) nanoparticles. The bacterial strains belonging to Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli were used in the experiments. The experiments presented various impact of tested nanoparticles solutions on bacterial biofilm formation dependent on bacterial strains, concentration of cells as well concentration of nanoparticles. The results indicated that the AgNPs water solution was the most effective against tested pathogenic bacteria. (original abstract)
Dostępne w
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu
Pełny tekst
Pokaż
Bibliografia
Pokaż
  1. Ni Eidhin D., Perkins S., Francois P., Vaudaux P., Hook M., Foster T.J. (1998) Clumping factor B (ClfB), a new surface-located fibrinogen-binding adhesin of Staphylococcus aureus. Molecular Microbiology, 30, 245-257.
  2. Menzies B.E. (2003) The role of fibronectin binding proteins in the pathogenesis of Staphylococcus aureus infections. Current Opinion in Infectious Diseases, 16, 225-229.
  3. Lemon K.P., Earl A.M., Vlamakis H.C., Aguilar C., Kolter R. (2008) Biofilm development with an Emphasis on Bacillus subtilis. Current Topics in Microbiology and Immunology, 322, 1-16.
  4. Toutain C.M., Caizza N.C., Zegans M.E., O'Toole G.A. (2007) Roles for flagellar stators in biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa. Research in Microbiology, 158, 471-477.
  5. Kostakioti M., Hadjifrangiskou M., Hultgren S.J. (2013) Bacterial biofilms: development, dispersal and therapeutic strategies in the dawn of the postantibiotic era. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine, 3 (4), 1-24. Available on: http://perspectivesin-medicine.cshlp.org [Access: 2.06.2015].
  6. Watnik P., Kolter R. (2000) Biofilm, city of microbes. Journal of Bacteriology, 182, (10, 2675-2679.
  7. Palanisamy N.K., Ferina N., Amirulhusni A.N., Mohd-Zain Z., Hussaini J., Ping L.J., Durairaj R. (2014) Antibiofilm properties of chemically synthesized silver nanoparticles found against Pseudomonas aeruginosa. Journal of Nanobiotechnology, 12 (2), 1-7. Available on: http://www.jnanobiotechnology.com/content/12/1/2 [Access: 2.06.2015].
  8. Schierle C.F., De la Garza M., Mustoe T.A., Galiano R.D. (2009) Staphylococcal biofilms impair wound healing by delaying reepithelialization in a murine cutaneous wound model. Wound Repair and Regeneration, 17 (2), 354-359.
  9. Hoiby N., Bjarnsholt T., Givskov M., Molin S., Ciofu O. (2010) Antibiotic resistance of bacterial biofilms. International Journal of Antimicrobial Agents, 35, 322-332.
  10. Magiorakos A.P., Kleinkauf N., Struelens M., Monnet D. (2011) Updated ECDC risk assessment on the spread of New Delhi metalloβ-lactamase (NDM) and its variants within Europe. ECDC Technical Report. Stockholm, Sweden: European Centre for Disease Prevention and Control. Available on: http://ecdc.europa.eu/en/publications/ Publications/1111_TER_Risk-assessment-NDM.pdf. [Access: 01.06.2015].
  11. Salata O.V. (2004) Applications of nanoparticles in biology and medicine. Journal of Nanobiotechnology, 2 (3), 1-6.
  12. Jain R.K., Stylianopoulos T. (2010) Delivering nanomedicine to solid tumors. Nature Reviews Clinical Oncology, 7 (11), 653-664.
  13. Rai M.K., Deshmukh S.D., Ingle A.P., Gade A.K. (2012) Silver nanoparticles: the powerful nanoweapon against multidrug-resistant bacteria. Journal of Applied Micro-biology, 112 (5), 841-852.
  14. Abed N., Couvreur P. (2014) Nanocarriers for antibiotics: A promising solution to treat intracellular bacterial infections. International Journal of Antimicrobial Agents, 43 (6), 485-496.
  15. Bacakova L., Grausova L., Vacik J., Kromka A., Biederman H., Choukourov A., Stary V. (2011) Nanocomposite and nanostructured carbon-based films as growth substrates for bone cells. In: Advances in Diverse Industrial Applications of Nanocomposites, 371-408. Open Access Publisher InTech.
  16. Qin H., Cao H., Zhao Y., Zhu C., Cheng T., Wang Q., Peng X., Cheng M., Wang J., Jin G., Jiang Y., Zhang X., Liu X., Chu P.K. (2014) In vitro and in vivo anti-biofilm effects of silver nanoparticles immobilized on titanium. Biomaterials, 35, 9114-9125.
  17. Velázquez-Velázquez J.L., Santos-Flores A., Araujo-Meléndez J., Sánchez-Sánchez R., Velasquillo C., González C., Martínez-Castañone G., Martinez-Gutierrez F. (2015) Anti-biofilm and cytotoxicity activity of impregnated dressings with silver nanoparticles. Materials Science and Engineering, 49, 604-611.
  18. Shakibaie M., Forootanfar H., Golkari Y., Mohammadi-Khorsand T., Shakibaie M.R. (2015) Anti-biofilm activity of biogenic selenium nanoparticles and selenium dioxide against clinical isolates of Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Proteus mirabilis. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 29, 235-241.
  19. Gurunathan S., Han J.W., Kwon D.N., Kim J.H. (2014) Enhanced antibacterial and anti-biofilm activities of silver nanoparticles against Gram-negative and Gram-positive bacteria. Nanoscale Research Letters, 9 (1), 1-17.
  20. Wei G.X., Campagna A.N., Bobek L.A. (2006) Effect of MUC7 peptides on the growth of bacteria and on Streptococcus mutans biofilm. Journal of Antimicrobial Che-motherapy, 57 (6), 1100-1109.
  21. Sandasi M., Viljoen A., Leonard C. (2009) The in vitro antimicrobial and antibiofilm activity of Herbal extracts. African Journal of Traditional, Complementary and Alter-native Medicines, 3, 120-125.
  22. Pérez-Díaz M.A., Boegli L., James G., Velasquillo C., Sánchez-Sánchez R., Martínez-Martínez R.E., Martínez-Castañónd G.A., Martinez-Gutierrez F. (2015) Silver nano-particles with antimicrobial activities against Streptococcus mutans and their cytotoxic effect. Materials Science and Engineering, C 55 (1), 360-366.
  23. Grace A.N., Pandian K. (2007) Antibacterial efficacy of aminoglycosidic antibiotics protected gold nanoparticles - A brief study. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 297 (1-3), 63-70.
Cytowane przez
Pokaż
ISSN
1733-747X
Język
eng
URI / DOI
http://dx.doi.org/10.19202/j.cs.2018.03.10
Udostępnij na Facebooku Udostępnij na Twitterze Udostępnij na Google+ Udostępnij na Pinterest Udostępnij na LinkedIn Wyślij znajomemu