Влияние альгинатных олигосахаридов на механические свойства грамотрицательных биопленок

The effect of alginate oligosaccharides on the mechanical properties of Gram-negative biofilms
David W. Thomas, Chris J. Wright, Saira Khan, E. Onsøyen, Lydia C. Powell, Ahmed Sowedan, Karl Hawkins, Rolf Myrvold, Katja E. Hill
2013-04-01

биоплёнки Acinetobacter baumanniiOligoGбиоплёнки Pseudomonas aeruginosaмодуль Юнгаальгинатные олигоосахаридыатомно-силовая микроскопияугол фазы (δ)реометрия
Исследована влияние новой, безопасной противобиопленочной терапии на механические свойства биопленок Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii in vitro. Для количественной оценки механического разрушения биопленок терапевтическим полимером на основе низкомолекулярного альгинатного олигосахарида (OligoG) применяли многошкальный подход с использованием атомно-силовой микроскопии (AFM) и реометрии. AFM показала структурные изменения в биопленках, подвергнутых воздействию OligoG, с существенно более низкими модулями Юнга по сравнению с необработанными биопленками (149 МПа против 242 МПа; p < 0.05), сниженной сопротивляемостью к гидродинамическому сдвигу и повышенной поверхностной неровностью (Ra) в необработанных контролях (35.2 нм ± 7.6 против 12.1 нм ± 5.4; p < 0.05). Реология показала, что при увеличении клинически релевантных концентраций OligoG (<10%) наблюдается возрастание угла сдвига (δ) в широком диапазоне частот (0.1–10 Гц). Эти результаты подчеркивают полезность данных методов для изучения трехмерных биопленок и для количественной оценки новых терапий, разрушающих биопленки in vitro.
1
Олигогексуроновая олигосахаридная терапия на основе низкомолекулярного альгината (OligoG) нарушает механические свойства биопленок Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii in vitro.
2
АСМ и реология образуют полезную многошкальную методологию для количественной оценки разрушения трехмерных биопленок терапевтическими полимерами in vitro.
3
По данным АСМ, у биопленок, обработанных OligoG, значительно ниже модуль Юнга по сравнению с необработанными (149 МПа против 242 МПа; p < 0.05).
4
Обработка OligoG снижала устойчивость биопленки к гидродинамическому сдвигу по сравнению с необработанными образцами.
5
Реология показала, что при увеличении клинически релевантных концентраций OligoG (<10%) возрастал фазовый угол (δ) в диапазоне частот 0.1–10 Гц, указывая на изменение вязкоупругих свойств.
6
Необработанные контролы имели большую поверхностную неровность (Ra 35.2 нм ± 7.6), чем обработанные OligoG биопленки (Ra 12.1 нм ± 5.4; p < 0.05).

Биоплёнки грамотрицательных бактерий Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii in vitro, обработанные терапевтическим альгинатным олигосахаридом (OligoG)

Механические свойства и механическое разрушение этих биоплёнок (модуль Юнга, сопротивление гидродинамическому сдвигу, шероховатость поверхности Ra и вязкоупругий фазовый угол δ) в зависимости от концентрации OligoG

Publication Details
Publication Date
2013-04-01
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
David W. Thomas
Chris J. Wright
Saira Khan
E. Onsøyen
Lydia C. Powell
Ahmed Sowedan
Karl Hawkins
Rolf Myrvold
Katja E. Hill
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%