锌掺杂碳点联合蓝光照射对金黄色葡萄球菌生长及其生物膜形成的抑制作用

• 作者: 于维先 刘东宁 刘歆婵 李艳 杨明锡 武洲
• 来源期刊: 吉林大学学报（医学版）
• 学科: 生物学
• 关键词: 碳点 金黄色葡萄球菌 光动力疗法 生物膜
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 515-522,后插6
• 页数: 9页
• 分类号: Q939.93
• 字数: 5747字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13481/j.1671-587x.20200315

摘要

目的:通过水热法合成锌掺杂碳点(CDs),观察锌掺杂CDs联合蓝光对金黄色葡萄球菌及其生物膜形成的抑制作用,并初步探讨相关机制.方法:采用水热法合成锌掺杂CDs,采用透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱和傅立叶红外光谱仪(FT-IR)观察其表征.实验分为空白对照组、单独CDs溶液组、单独蓝光照射组和CDs+蓝光照射组.单独CDs溶液组细胞采用不同浓度(50、75和100 mg·L-1)CDs溶液处理,单独蓝光照射组采用蓝光照射10、20和40 min,CDs+蓝光照射组采用上述浓度CDs溶液处理后,按上述时间进行蓝光照射,空白对照组仅采用培养基处理后避光培养.CCK-8法检测各组L929和MC3T3-E1细胞增殖率.选取抑菌效果最佳组(100 mg·L-1 CDs组)采用N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理清除活性氧,实验分为对照组、100 mg·L-1 CDs组、0.5 mmol·L-1 NAC组和0.5 mmol·L-1NAC +100 mg·L-1 CDs组,采用分光光度法测定各组菌液浓度,采用结晶紫法检测各组金黄色葡萄球菌生物膜形成量,采用平板菌落计数法记录各组菌落数.结果:TEM检测,成功合成粒径约1.8 nm的锌掺杂CDs.荧光光谱检测,CDs最佳激发波长为342 nm,最佳发射波长为440 nm,且具有激发依赖性.FT-IR检测,CDs具有羟基、羧基和氨基等官能团.CCK-8法检测,共培养24 h时,100 mg·L-1 CDs组L929和MC3T3-E1细胞增殖率均达80％.光照20和40 min时,与空白对照组比较,单独蓝光照射组菌液浓度降低(P＜0.05或P＜0.01),光照40 min时金黄色葡萄球菌生物膜形成量减少(P＜0.01).光照10 min时,与单独蓝光照射组比较,CDs+蓝光照射组菌液浓度和生物膜形成量均降低(P＜0.01);与100mg·L-1CDs组比较,0.5 mmol·L-1NAC+100 mg·L-1 CDs组菌液浓度和生物膜形成量明显增加(P＜0.01).结论:锌掺杂CDs联合蓝光后通过光催化作用能有效抑制金黄色葡萄球菌的生长和生物膜形成.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李艳	吉林大学口腔医院牙周科	48	224	8.0	14.0
2	刘歆婵	吉林大学口腔医院老年口腔科	10	27	2.0	5.0
3	于维先		14	32	2.0	5.0
4	刘东宁	吉林大学口腔医院牙周科	6	0	0.0	0.0
5	杨明锡	吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室	3	0	0.0	0.0