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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Gram-Negative Bacteria Targeting Mediated by Carbohydrate-Carbohydrate Interactions Induced by Surface-Modified Nanoparticles

Texto completo
Autor(es):
Capeletti, Larissa Brentano [1, 2] ; Affonso de Oliveira, Jessica Fernando [1, 2] ; Dias Loiola, Livia Mesquita [1] ; Galdino, Flavia Elisa [1, 2] ; da Silva Santos, Denys Ewerton [3] ; Soares, Thereza Amelia [3] ; Freitas, Raul de Oliveira [4] ; Cardoso, Mateus Borba [1, 2]
Número total de Autores: 8
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Brazilian Ctr Res Energy & Mat CNPEM, Brazilian Nanotechnol Natl Lab LNNano, POB 6192, BR-13083970 Campinas, SP - Brazil
[2] Univ Estadual Campinas UNICAMP, Chem Inst IQ, POB 6154, BR-13083970 Campinas, SP - Brazil
[3] Univ Fed Pernambuco UFPE, Dept Fundamental Chem, BR-50740540 Recife, PE - Brazil
[4] Brazilian Ctr Res Energy & Mat CNPEM, Brazilian Synchrotron Light Lab LNLS, POB 6192, BR-13083970 Campinas, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS; v. 29, n. 48 NOV 2019.
Citações Web of Science: 0
Resumo

Antibiotic resistant pathogens are a modern threat to the human health. As a worldwide spreading problem, there is an urgency for new strategies to minimize antibiotic resistance, particularly the super-resistant strains. Here, the efficient design of carbohydrate-coated silica nanoparticles is reported which specifically target Gram-negative bacteria cells. The system is functionalized with gluconamide moieties and demonstrates increased binding ability to the bacterial membrane, enabling controlled drug delivery onto the pathogen wall. In addition, the high stability of the nanoparticles in biological media and the lack of non-specific protein adhesion are engendered by such functionalization, which also demonstrates low cytotoxicity and hemolytic activity prevention. Local interaction between nanoparticles and the bacterium membrane is experimentally accessed at the biomolecular level unveiling a short-range chemical connection. Atomistic molecular dynamics simulations depict the rapid penetration of gluconamide in the lipopolysaccharide region of the bacterial outer membrane, corroborating the experimental findings. Thus, this novel outer membrane-targeting platform provides a new strategy to reduce drug intake and, hence, minimize bacterial resistance. (AU)

Processo FAPESP: 17/01167-7 - Nanopartículas de sílica funcionalizadas com oligômeros de carboidratos e sua interação com a membrana bacteriana
Beneficiário:Larissa Brentano Capeletti
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 13/22429-9 - Síntese de nanopartículas de sílica mesoporosa funcionalizadas com anticorpos monoclonais: uma alternativa para o tratamento de linfomas Hodgkin (LH) e linfoma anaplásico de grandes células CD30+ (ALCL - CD30+)
Beneficiário:Jessica Fernanda Affonso de Oliveira
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 15/25406-5 - Organizando a matéria: colóides formados por associação de surfactantes, polímeros e nanopartículas
Beneficiário:Watson Loh
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 18/09555-9 - Estudo da influência da proteina corona na interação e internalização de nanopartículas de sílica em células humanas: do imageamento bidimensional ao tridimensional
Beneficiário:Flávia Elisa Galdino
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 16/21598-0 - Nanopartículas de sílica funcionalizadas:uma estratégia para a inativação do vírus Zika
Beneficiário:Lívia Mesquita Dias Loiola
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado