Bacterial Photoinactivation Using PLGA Electrospun Scaffolds

Autor(es):Mostrar menos -

Pereira, Aline O. ^[1] ; Lopes, Isabella M. I. ^[1] ; Silva, Thiago R. ^[1] ; Correa, Thaila Q. ^[2] ; Paschoalin, Rafaella T. ^{[3, 2]} ; Inada, Natalia M. ^[2] ; Iermak, Ievgeniia ^[2] ; Neto, Francisco van Riel ^[4] ; Araujo-Chaves, Juliana C. ^[5] ; Marletta, Alexandre ^[4] ; Tozoni, Jose R. ^[4] ; Mattoso, Luiz Henrique C. ^[3] ; Bagnato, Vanderlei S. ^[2] ; Nantes-Cardoso, Iseli L. ^[5] ; Oliveira Jr, Osvaldo N. ; Campana, Patricia T. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Sch Arts Sci & Humanities, BR-03828000 Sao Paulo - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Phys, BR-13560970 Sao Carlos - Brazil

^[3] Embrapa Instrumentat, Nanotechnol Natl Lab Agr LNNA, BR-13560970 Sao Carlos - Brazil

^[4] Fed Univ Uberlandia UFU, Inst Phys, BR-38408100 Uberlandia, MG - Brazil

^[5] Fed Univ ABC UFABC, Ctr Nat Sci & Humanities, BR-09210580 Santo Andre, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES; v. 13, n. 27, p. 31406-31417, JUL 14 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

The use of ultraviolet (UV) and blue irradiation to sterilize surfaces is well established, but commercial applications would be enhanced if the light source is replaced with ambient light. In this paper, it is shown that nanofibers can be explored as an alternative methodology to UV and blue irradiation for bacterial inactivation. It is demonstrated that this is indeed possible using spun nanofibers of poly{[}lactic-co-(glycolic acid)] (PLGA). This work shows that PLGA spun scaffolds can promote photoinactivation of Staphylococcus aureus and Escherichia coli bacteria with ambient light or with laser irradiation at 630 nm. With the optimized scaffold composition of PLGA85:15 nanofibers, the minimum intensity required to kill the bacteria is much lower than in antimicrobial blue light applications. The enhanced effect introduced by PLGA scaffolds is due to their nanofiber structures since PLGA spun nanofibers were able to inactivate both S. aureus and E. coli bacteria, but cast films had no effect. These findings pave the way for an entirely different method to sterilize surfaces, which is less costly and environmentally friendly than current procedures. In addition, the scaffolds could also be used in cancer treatment with fewer side effects since photosensitizers are not required. (AU)

• Processo FAPESP: 13/14262-7 - Filmes nanoestruturados de materiais de interesse biológico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/03609-6 - Produção de scaffolds poliméricos por electrospinning a partir do ácido poli-lático (poly-L-Lactic acid, PLLA)
• Beneficiário: Thiago Reinaldos Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 10/06728-8 - Introdução de fatores de crescimento em scaffolds poliméricos para aprimoramento de tecidos biomiméticos.
• Beneficiário: Patricia Targon Campana
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/18725-2 - Nanofibras híbridas com estruturas núcleo-casca e Janus obtidas por fiação por sopro em solução
• Beneficiário: Rafaella Takehara Paschoalin
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte
• Beneficiário: Adalberto Fazzio
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático