Antimicrobial activity of D-amino acid in combination with photo-sonoactivated hypericin nanoparticles against Acinetobacter baumannii
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The emergence of multidrug-resistant Acinetobacter baumannii strains is increasing worldwide. To overcome these life-threatening infections, the development of new treatment approaches is critical. For this purpose, this study was conducted to determine the antimicrobial photo-sonodynamic therapy (aPSDT) using hypericin nanoparticles (HypNP) in combination with D-Tryptophan (D-Trp) against A. baumannii. MATERIALS AND METHODS: HypNP was synthesized and characterized, followed by the determination of the fractional inhibitory concentration (FIC) index of HypNP and D-Trp by checkerboard assay. Next, the antimicrobial and anti-biofilm potential of HypNP@D-Trp-mediated aPSDT against A. baumannii was evaluated. Finally, the anti-virulence activity of aPSDT using HypNP@D-Trp was accessed following the characterization of HypNP@D-Trp interaction with AbaI using in silico virtual screening and molecular docking. RESULTS: CFU/mL reduction in the cell viability of A. baumannii when the bacterial cells were treated with 1/2 × MIC of HypNP@D-Trp and subsequently exposed to ultrasound waves and blue light (P < 0.05). Moreover, a significant biofilm degradation effect on biofilm-associated cells of A. baumannii was observed after treatment with aPSDT using 2 × MIC of HypNP@D-Trp in comparison with the control groups (P < 0.05). According to the molecular docking analysis of the protein-ligand complex, Hyp with a high affinity for AbaI showed a binding affinity of - 9.41 kcal/mol. Also, the expression level of abaI gene was significantly downregulated by 10.32-fold in A. baumannii treated with aPSDT as comprised with the control group (P < 0.05). CONCLUSIONS: It can be concluded that HypNP@D-Trp-mediated aPSDT can be considered a promising strategy to overcome the infections caused by A. baumannii by reducing the growth of bacterial biofilm and decreasing the expression of abaI as a gene involved in A. baumannii biofilm formation.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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