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Immunology and Infection

로즈 벵골 매개 광역학 치료 칸 디다 알비칸을 억제하기 위해

Published: March 24th, 2022

DOI:

10.3791/63558

* These authors contributed equally

약물 내성 칸디다 알비 칸스의 발생률이 증가하는 것은 전 세계적으로 심각한 건강 문제입니다. 항균 광역학 요법 (aPDT)은 약물 내성 곰팡이 감염에 맞서 싸울 수있는 전략을 제공 할 수 있습니다. 본 프로토콜은 시험관내에서 다약제 내성 C. 알비칸 균주에 대한 로즈벵골 매개 aPDT 효능을 기술한다.

침습성 칸디다 알비칸스 감염은 장, 입, 질 및 피부의 가장 흔한 식민지 개척자 중 하나이기 때문에 인간에서 중요한 기회 주의적 곰팡이 감염입니다. 항진균제의 가용성에도 불구하고, 침습성 칸디다증의 사망률은 ~ 50 %로 남아 있습니다. 불행히도, 약물 내성 C. 알비칸의 발생률은 전 세계적으로 증가하고 있습니다. 항미생물 광역학 요법 (aPDT)은 C. 알비칸 생물막 형성을 억제하고 약물 내성을 극복하기 위한 대안 또는 보조제 치료를 제공할 수 있다. 로즈벵골(RB)-매개 aPDT는 박테리아 및 C. 알비칸의 효과적인 세포 사멸을 보여주었다. 이 연구에서, 다제내성 C. 알비칸에 대한 RB-aPDT의 효능이 기재되어 있다. 수제 녹색 발광 다이오드(LED) 광원은 96웰 플레이트의 웰 중앙에 정렬되도록 설계되었습니다. 효모는 상이한 농도의 RB를 갖는 웰에서 배양되었고, 녹색 빛의 다양한 플루언스로 조명되었다. 사멸 효과를 플레이트 희석 방법에 의해 분석하였다. 빛과 RB의 최적 조합으로, 3-로그 성장 억제가 달성되었다. RB-aPDT가 잠재적으로 약물 내성 C. 알비칸을 억제 할 수 있다고 결론지었다.

C. 알비칸은 건강한 개인의 위장관 및 비뇨 생식기에서 식민지화되며 개인의 약 50 %에서 정상적인 미생물로 검출 될 수 있습니다1. 숙주와 병원체 사이에 불균형이 생기면 C. albicans 는 침입하여 질병을 일으킬 수 있습니다. 감염은 국소 점막 감염에서 다발성 장기 부전까지 다양 할 수 있습니다2. 미국의 다중 센터 감시 연구에서 2009 년과 2017 년 사이에 침습성 칸디다증 환자로부터 격리 된 환자의 약 절반이 C. albicans3입니다. 칸디다혈증은 높은 이환율, 사망률, 장기간 입원4와 연관될 수 있다. 미국 질병 통제 예방 센터 (US Centers of Disease Control and Prevention)는 검사 된 모든 칸디다 혈액 샘플의 약 7 %가 항진균제 인 플루코나졸5에 내성이 있다고보고했습니다. 약물 내성 칸디다 종의 출현은 항균제에 대한 대안 또는 보조 요법을 개발하려는 우려를 제기합니다.

항미생물 광역학 요법 (aPDT)은 PS<....

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1. aPDT 시스템 준비

  1. LED 스트립( 재료 표 참조)에서 녹색 발광 다이오드(LED) 4개를 잘라내어 96웰 플레이트의 네 웰에 정렬합니다(그림 1).
    참고: LED는 4 x 3 어레이로 배열되었습니다. LED의 뒷면은 조사 중에 열을 분산시키기 위해 방열판에 부착되었습니다.
  2. 광 전력계로 540 nm에서 LED의 플루언스 속도(11 )를 측정 한.......

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도 1은 본 연구에 사용되고 있는 aPDT 시스템을 나타낸 것이다. 고온은 상당한 셀 사멸을 일으킬 수 있기 때문에, LED 어레이는 전기 팬에 의해 냉각되고, 25 ± 1°C에서 일정한 온도를 유지하기 위해 조사 중에 방열판이 사용된다. 열 효과는 할인 될 수 있습니다. 균일한 광 분포를 갖는 것은 또한 성공적인 aPDT를 위한 중요한 결정 인자이다; 따라서 조명 중에 LED 전구를 잘 정밀?.......

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곰팡이 각막염에 대한 RB-PDT의 임상 적용의 고무적인 결과가 최근19 보고되었다. RB의 흡수 피크는 450-650 nm에 있다. 성공적인 aPDT를 위해 광원의 플루언스 속도를 결정하는 것이 필수적입니다. 암세포를 치료하기 위해서는 높은 플루언스 (보통 >100 J /cm2)가 필요하지만 감염된 병변을 치료하기 위해서는 더 낮은 플루언스가 필요합니다6. 높은 플루언스는 ?.......

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이 작품은 교육부 (MOE)의 고등 교육 새싹 프로젝트의 틀 내에서 특집 지역 연구 센터 프로그램으로부터 응용 나노 의학 센터, 국립 청 쿵 대학 (National Cheng Kung University)과 대만 과학 기술부 [MOST 109-2327-B-006-005]에서 TW Wong에 자금을 지원했습니다. J.H. Hung은 대만 국립 청 쿵 대학 병원 [NCKUH-11006018] 및 [MOST 110-2314-B-006-086-MY3]의 자금을 인정합니다.

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NameCompanyCatalog NumberComments
1.5 mL microfuge tubeNeptune, San Diego, USA#3745.x
5 mL round-bottom tube with cell strainer capFalcon, USA#352235
96-well plateAlpha plus, Taoyuan Hsien, Taiwan#16196
Aluminum foilsunmei, Tainan, Taiwan
Aluminum heat sinkNanyi electronics Co., Ltd., Tainan, TaiwanBK-T220-0051-01
CentrifugeEppendorf, UK5415Rdisperses heat from the LED array
Graph pad prism softwareGraphPad 8.0, San Diego, California, USAgraphing and statistics software
Green light emitting diode (LED) stripNanyi electronics Co., Ltd., Tainan, Taiwan2835
IncubatorYihder, Taipei, TaiwanLM-570D (R)Emission peak wavelength: 525 nm, Viewing angle: 150°; originated from https://www.aliva.com.tw/product.php?id=63
Light power meterOphir, Jerusalem, IsraelPD300-3W-V1-SENSOR,
Millex 0.22 μm filterMerck, NJ, USASLGVR33RS
Multidrug-resistant Candida albicansBioresource Collection and Research CenterBioresource, Hsinchu, TaiwanBCRC 21538/ATCC 10231http://catalog.bcrc.firdi.org.tw/BcrcContent?bid=21538
OD600 spectrophotometerBiochrom, London, UKUltrospec 10
Rose BengalSigma-Aldrich, MO, USA330000stock concentration 40 mg/mL = 4%, prepare in PBS, stored at 4 °C
Sterilized glass tubeSunmei Co., Ltd., Tainan, TaiwanAK45048-16100
Yeast Extract Peptone Dextrose MediumHIMEDIA, IndiaM1363

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