基于功能化石墨烯的靶向光热效应治疗皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81801915
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H1702.烧伤与冻伤
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Multidrug-resistant Gram-negative bacterial infections of skin wounds have been a major challenge in the treatment of burns and trauma. As one of the alternative strategies, photothermal therapy (PTT) has become a research hotspot in recent years. However, the greatest defect for PTT could be the difficulty of heating the pathogenic bacteria directly and specially to avoid the undesirable increases in the temperature of ambient tissue, which commonly damages the surrounding healthy tissues. In the previous study, we have successfully prepared glycol chitosan conjugated carboxyl graphene (GCS-CG), which presents strong adherence to negatively charged bacteria surface in abscess, ensuring targeted heating and eradicating the bacteria, and controlling MRSA infection effectively in vivo. However, the materials developed with a single targeting strategy exhibits poor affinity to bacteria in vivo. In order to obtain satisfactory therapeutic effects, relatively high concentrations of the materials and laser intensities may be needed, which easily results in tissue toxicity and thermal damage. Taking these into consideration, in this study, a novel functionalized graphene nanomaterial will be prepared for targeted photothermal ablation of multidrug-resistant Gram-negative bacteria in infectious skin wounds. This novel nanomaterial will be safer, more efficient and dual-targeted. This study will not only provide a new treatment strategy for the multidrug-resistant Gram-negative bacterial infection of skin wounds; but also reach a breakthrough in the bacterial targeting of photothermal materials, which will provide experimental foundation for developing multifunctional nanoplatforms.
皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染一直是烧、创伤救治的重大挑战。光热治疗作为极具优势的替代疗法,成为近年的研究热点。其关键问题是光热剂无细菌靶向性,杀菌同时也造成周围正常组织热损伤。前期,我们合成了一种石墨烯-壳聚糖靶向杀菌光热材料。它通过静电作用与细菌紧密结合,直接对细菌加热杀灭,有效控制小鼠皮下MRSA感染。然而,单一靶向策略的材料与细菌亲和效率并不高,为获得满意疗效,材料应用浓度往往过大或激光强度采用过高而易出现材料毒性、组织副损伤等不良后果。本研究拟合成一种安全、高效、双重靶向的新型功能化石墨烯复合纳米材料,深入探讨其介导的靶向光热效应对皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染的治疗作用及机制。本研究为皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染提供一种新的、更高效、更安全的治疗方法,也在光热材料细菌靶向性问题上取得新的突破,为进一步探索设计应用于治疗多重耐药细菌感染的多功能纳米平台提供重要实验参考。

结项摘要

皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染一直是烧、创伤救治的重大挑战。光热治疗作为极具优势的替代疗法,成为近年的研究热点。其关键问题是光热剂无细菌靶向性,杀菌同时也造成周围正常组织热损伤。前期,我们合成了一种石墨烯-壳聚糖靶向杀菌光热材料。它通过静电作用与细菌紧密结合,直接对细菌加热杀灭,有效控制小鼠皮下MRSA感染。然而,单一靶向策略的材料与细菌亲和效率并不高,为获得满意疗效,材料应用浓度往往过大或激光强度采用过高而易出现材料毒性、组织副损伤等不良后果。 本研究合成了一种基于硼酸功能化石墨烯季铵盐(B-CG-QAS)的双靶向、化疗-光热联合抗菌平台。在革兰阴性杆菌相关感染部位,B-CG-QAS能通过静电吸附、共价偶联的双重效应特异地与细菌及其生物膜结合,从而展现出优于单一制剂(硼酸化石墨烯或石墨烯季铵盐)的靶向能力,显著提高的抗菌效率,较低的季铵盐剂量,以及极小的化疗/光热毒性。除了季铵盐介导的抗菌效应,近红外光照射可通过光热作用进一步提升抗菌作用。另一方面,季铵盐可破坏细菌细胞膜,提高细胞通透性和热敏感性。体内条件下,B-CG-QAS可通过化疗-光热联合有效控制多重耐药革兰阴性杆菌及其生物膜感染,并显著促进感染创面愈合。同时,B-CG-QAS具有突出的体内外生物安全性。因此,硼酸功能化石墨烯季铵盐(B-CG-QAS)在治疗多重耐药革兰阴性杆菌及其生物膜感染方面具有突出优势, 为皮肤创面多重耐药革兰阴性杆菌感染提供了一种新的、更高效、更安全的治疗方法,也在光热材料细菌靶向性问题上取得新的突破,为进一步探索设计应用于治疗多重耐药细菌感染的多功能纳米平台提供了重要实验参考。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(1)
专利数量(2)
A dual-targeted platform based on graphene for synergistic chemo-photothermal therapy against multidrug-resistant Gram-negative bacteria and their biofilms
基于石墨烯的双靶点平台,用于协同化学光热疗法对抗多重耐药革兰氏阴性菌及其生物膜
  • DOI:
    10.1016/j.cej.2020.124595
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Chemical Engineering Journal
  • 影响因子:
    15.1
  • 作者:
    He Wang;Baohua Zhao;Wenjing Dong;Yuan Zhong;Xiaorong Zhang;Yali Gong;Rixing Zhan;Malcolm Xing;Jianxiang Zhang;Gaoxing Luo;Wei Qian
  • 通讯作者:
    Wei Qian
A multifunctional platform with single-NIR-laser-triggered photothermal and NO release for synergistic therapy against multidrug-resistant Gram-negative bacteria and their biofilms
具有单近红外激光触发光热和一氧化氮释放的多功能平台,用于针对多重耐药革兰氏阴性菌及其生物膜的协同治疗
  • DOI:
    10.1186/s12951-020-00614-5
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Journal of Nanobiotechnology
  • 影响因子:
    10.2
  • 作者:
    Baohua Zhao;He Wang;Wenjing Dong;Shaowen Cheng;Haisheng Li;Jianglin Tan;Junyi Zhou;Weifeng He;Lanlan Li;Jianxiang Zhang;Gaoxing Luo;Wei Qian
  • 通讯作者:
    Wei Qian
Epidemiological and clinical characteristics of burns in the older person: a seven-year retrospective analysis of 693 cases at a burn center in south-west China
西南地区烧伤中心693例老年人烧伤流行病学及临床特征7年回顾性分析
  • DOI:
    10.1093/burnst/tkz005
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Burns & Trauma
  • 影响因子:
    5.3
  • 作者:
    Wei Qian;Song Wang;Yangping Wang;Xiaorong Zhang;Mian Liu;Rixing Zhan;Yong Huang;Weifeng He;Gaoxing Luo
  • 通讯作者:
    Gaoxing Luo

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

一般TI介质中多震相旅行时层析成像——以井间成像为例
  • DOI:
    10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2016.01.015
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    石油地球物理勘探
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄国娇;白超英;钱卫
  • 通讯作者:
    钱卫
高分子固化剂/纤维改良砂土的抗拉强度试验研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    工程地质学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈志昊;刘瑾;钱卫;汪勇;孙少锐;冯嘉馨;李鼎;修于清
  • 通讯作者:
    修于清
飞机全动平尾颤振特性风洞试验
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    航空学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    钱卫;张桂江;刘钟坤
  • 通讯作者:
    刘钟坤
基于广义S变换的频移衰减估算方法及在碳酸盐岩储层中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    科学技术与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    余村;王恩江;姜仁;曾庆才;周健;钱卫;庞孟强
  • 通讯作者:
    庞孟强
高性能风洞颤振模型的性能精确制造研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    机械工程学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杨睿;孙士勇;钱卫;郭东明
  • 通讯作者:
    郭东明

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

钱卫的其他基金

噬菌体导向的多粘菌素前药纳米粒子治疗多重耐药革兰阴性菌脓毒症的研究
  • 批准号:
    82372516
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    65 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码