| Texto completo | |
| Autor(es): |
Sousa, Giovanna Eller Silva
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Martins, Bruna Alves
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de Almeida Junior, Alexandre Mendes
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Queiroz, Rafaela Campos
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Tada, Dayane Batista
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Camacho, Sabrina Alessio
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Oliveira Jr., Osvaldo N.
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Aoki, Pedro Henrique Benites
Número total de Autores: 8
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | Langmuir; v. 41, n. 9, p. 11-pg., 2025-03-02. |
| Resumo | |
Carbon-based nanostructures, such as carboxylated nanodiamonds (NDCOOHs), are promising to combat resistant bacterial strains by targeting their protective membranes. Understanding their interactions with bacterial membranes is therefore important for elucidating the mechanisms underlying NDCOOHs antimicrobial activity. In this study, we investigated the incorporation of NDCOOHs into lipid Langmuir monolayers mimicking cytoplasmic membranes of Escherichia coli and Staphylococcus aureus, model systems for Gram-negative and Gram-positive bacteria, respectively. Using polarization-modulated infrared reflection-absorption spectroscopy (PM-IRRAS), we observed significant interactions between NDCOOHs and the polar head groups of the E. coli lipid monolayer, driven by electrostatic attraction to ammonium groups and repulsion from phosphate and carbonyl ester groups, limiting deeper penetration into the lipid chains. In contrast, S. aureus monolayers exhibited more pronounced changes in their hydrocarbon chains, indicating deeper NDCOOHs penetration. NDCOOHs incorporation increased the surface area of the E. coli monolayer by approximately 4% and reduced that of S. aureus by about 8%, changes likely attributed to lipid oxidation induced by superoxide and/or hydroxyl radicals generated by NDCOOHs. These findings highlight the distinct interactions of NDCOOHs with Gram-positive and Gram-negative lipid membranes, offering valuable insights for their development as targeted antimicrobial agents. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 23/17867-9 - Abordagem multifuncional de nanoestruturas de ouro recobertas com sílica: combinando o diagnóstico de células cancerosas circulantes com a fototerapia tumoral |
| Beneficiário: | Sabrina Aléssio Camacho |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores |
| Processo FAPESP: | 21/04838-5 - Desenvolvimento de nanopartículas fotossensibilizadoras de nanodiamantes e porfirinas |
| Beneficiário: | Rafaela Campos Queiroz |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 23/17301-5 - Interações Moleculares do flavonoide Baicaleína em Modelos de Membrana Celular Derivados de Células Cancerosas A375e HEp-2 |
| Beneficiário: | Bruna Alves Martins |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Iniciação Científica |
| 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 |
| Processo FAPESP: | 24/00313-3 - Avaliação da interação entre nanodiamantes funcionalizados e modelos miméticos de membrana celular de bactérias gram-positivas e gram-negativas |
| Beneficiário: | Giovanna Eller Silva Sousa |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Iniciação Científica |
| Processo FAPESP: | 22/02189-2 - Nanoestruturas plasmônicas para sinergia das terapias fotodinâmica (TFD) e fototérmica (TFT) em células tumorais |
| Beneficiário: | Pedro Henrique Benites Aoki |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Projeto Inicial |
| Processo FAPESP: | 22/00662-2 - Nanopartículas poliméricas para direcionamento de fármacos aos túbulos proximais renais |
| Beneficiário: | Dayane Batista Tada |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 24/15686-0 - Abordagem multifuncional de nanoestruturas de ouro recobertas com sílica: combinando o diagnóstico de células cancerosas circulantes com a fototerapia tumoral |
| Beneficiário: | Sabrina Aléssio Camacho |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores |