اثر نانوکامپوزیت های مالاکیت/ اکسید روی/ کیتوزان بر تشکیل بیوفیلم و بیان ژن های rhlI و lasI در سودوموناس آئروژینوزا و ژن های fnbA و fnbB در استافیلوکوکوس اورئوس

باکتری ها، بیوفیلم ها را به عنوان مکانیسمی برای افزایش بقا ایجاد می کنند و استفاده از آنتی بیوتیک ها برای مبارزه با آنها سبب ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی می شود. بنابراین نیاز به تولید مواد ضد بیوفیلمی قوی برای مبارزه با بیوفیلم ها است. این مطالعه تجربی با هدف بررسی اثر نانوکامپوزیت های مالاکیت/ اکسید روی/ کیتوزان بر بیان ژن های بیماریزایی در سودوموناس آیروژینوزا و استافیلوکوکوس اوریوس انجام شد.

در این مطالعه تجربی آزمایشگاهی نانوکامپوزیت های مالاکیت، مالاکیت/ اکسید روی و مالاکیت/ اکسید روی/ کیتوزان تهیه شدند. میزان تشکیل بیوفیلم باکتری ها با کمک رنگ کریستاله ویوله و TTC بررسی شد. حداقل غلظت مهار کننده تشکیل بیوفیلم و حداقل غلظت حذف کننده بیوفیلم تشکیل شده، برای سنجش فعالیت ضد بیوفیلمی نانوکامپوزیت ها بررسی شد. میزان بقای سلولی در مجاورت نانوکامپوزیت ها  با رنگ آمیزی calcein-AM بررسی شد. بیان ژن های rhlI و lasI در سودوموناس آیروژینوزا و ژن های fnbA و fnbB در استافیلوکوکوس اوریوس با استفاده از تکنیکReal- Time PCR  بررسی شدند. داده ها با استفاده از آزمون آنووا تحلیل شدند.

بیشترین میزان فعالیت ضد بیوفیلمی به ترتیب در نانوکامپوزیت های مالاکیت/ اکسید روی/ کیتوزان، مالاکیت/ اکسید روی و مالاکیت مشاهده شد. نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت نهایی مالاکیت/ اکسید روی/ کیتوزان با غلظت  μg/ml7/81 توانست تشکیل بیوفیلم دو باکتری را حدود 10 ± 50% مهار (MBIC50) و با غلظت  μg/ml15/62بیوفیلم تشکیل شده هر دو باکتری را حدود 10 ± 50% حذف کند (MBEC50). نانوکامپوزیت های مالاکیت / اکسید روی و مالاکیت / اکسید روی / کیتوزان بیان ژن های rhlI و lasI سودوموناس آیروژینوزا و ژن های fnbA و fnbB باکتری استافیلوکوکوس اوریوس را کاهش دادند (0/001 > P). استفاده ازنانوکامپوزیت نهایی مالاکیت / اکسید روی / کیتوزان 166/66 برابر بیان ژن rhlI، 30/30 برابر بیان ژن های lasI ، 20/70برابر بیان fnbA و 100 برابر بیان  fnbBرا در مقایسه با گروه کنترل کاهش دادند (0/001 > P).

نانوکامپوزیت های مالاکیت / اکسید روی و مالاکیت / اکسید روی / کیتوزان احتمالا دارای فعالیت ضد بیوفیلمی روی باکتری های سودوموناس آیروژینوزا و استافیلوکوکوس اوریوس هستند.