抗生物質用マイクロニードルパッチ

2023年8月1日 コン・ヘイスティングス 皮膚科、材料、医学

香港大学の研究者らは、ニキビなどの皮膚感染症を薬物を使わずに治療できるマイクロニードルパッチを開発した。 座瘡は抗生物質を使用して治療されることが多いですが、これらの効果は長期的には限られており、薬剤耐性菌が発生する可能性があります。 薬剤を使用しない代替品を開発するために、研究者らは超音波応答性のマイクロニードルパッチを作成しました。 このパッチには、超音波を使用して刺激されると大量の活性酸素種を生成する亜鉛ベースのナノ材料が含まれています。 これらの活性酸素種は、皮膚内のニキビの原因となる細菌を殺すのに非常に効果的であり、香港の研究チームはまた、放出された亜鉛イオンが線維芽細胞を刺激して皮膚の修復を開始できると主張しています。

ニキビは非常に一般的であり、ニキビを経験した人には身体的および精神的な影響を与える可能性があります。 一般に細菌プロピオニバクテリウム アクネス (P. アクネス) によって引き起こされるニキビは、抗生物質を使用して治療されることがよくあります。 しかし、これは理想とは程遠く、薬剤耐性菌がこのアプローチの長期的な有効性を台無しにすることがよくあります。 さらに、皮膚上でそのような細菌が増殖することは患者にとって好ましくなく、これらの細菌が傷に定着したり、他の合併症を引き起こすリスクにさらされます。

この最新テクノロジーは抗生物質に依存しませんが、皮膚内のニキビの原因となる細菌を殺すことができます。 ヒアルロン酸ナトリウムマイクロニードルパッチには、亜鉛ポルフィリンベースの有機金属骨格と酸化亜鉛（ZnTCPP@ZnO）を含むナノ粒子が含まれています。 マイクロニードルの設計により、これらのナノ粒子が皮膚に侵入し、外部の超音波プローブを使用して刺激されると、活性酸素種が生成されます。 感染性細菌は、バイオフィルム内に存在する場合でも、このメカニズムによってすぐに破壊されます。 研究者らは、わずか 15 分間の超音波刺激でアクネ菌の 99.73% が死滅したことを示しました。

さらに、パッチによる治療は、腫瘍壊死因子α（TNF-α）、インターロイキン（IL）、マトリックスメタロプロテイナーゼ（MMP）など、座瘡に通常関与する炎症性タンパク質のレベルも低下させました。 研究者らはまた、パッチが皮膚に亜鉛イオンを放出し、これが線維芽細胞の遺伝子発現に影響を与え、皮膚の修復を促す可能性があると報告している。

「超音波刺激によるROS生成を可能にする新しいマイクロニードルパッチは、非抗生物質の経皮アプローチとして、アクネ菌によって引き起こされる感染症に効果的に対処できるだけでなく、亜鉛イオンの放出により皮膚の修復も促進します」と同氏は述べた。この研究に携わった研究者、ケルビン・ヨン・ワイクク氏。 「ROS の特異的な殺傷メカニズムにより、この設計は真菌、寄生虫、または足白癬などのウイルスによって誘発される他の皮膚感染症にも対処できると考えています。」

Science Advances 誌に掲載された研究: 細菌感染症のニキビ治療のための超音波誘発界面工学ベースのマイクロニードル

経由: 香港大学

コン・ヘイスティングス

コン・ヘイスティングス氏は、癌や心血管疾患の治療において細胞、薬物、ナノ粒子を送達する注射用ヒドロゲルの可能性を研究した薬物送達の研究で、アイルランド王立外科医大学から博士号を取得しました。 博士号を取得し、1 年間のポスドク研究を終えた後、コンは学術出版でのキャリアを追求し、その後フルタイムのサイエンス ライターおよび編集者となり、生物医学分野での経験と書面によるコミュニケーションへの情熱を組み合わせました。