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藻類を生合成した銀および金ナノ粒子のHerps Simplex (HSV-1)ウイルスに対する抗ウイルス活性を細胞培養法を用いてin vitroで検討した
Antiviral activity of algae biosynthesized silver and gold nanoparticles against Herps Simplex (HSV-1) virus in vitro using cell-line culture technique.
PMID: 32627584 DOI: 10.1080/09603123.2020.1789946.
抄録
抗ウイルス剤の治療薬として、生物学的ナノ粒子は薬剤耐性ウイルスと戦うことができ、抗ウイルス剤の開発に貢献している。本研究では、緑色のAgO|AgO-NPとAu-NPをそれぞれ媒介とした2つの青緑色の藻類菌株、sp.NPの特性評価には、紫外/可視分光法を用い、銀は432nm、金は552nmの値を示した。透過型電子顕微鏡(TEM)X線回折の結果、AgO|AgO-NPsは球状(サイズ14.42〜48.97)であるのに対し、Au-NPsは八面体,五角形,三角構造(サイズ15.60〜77.13nm)であることがわかった。藻類の多糖類やタンパク質の還元活性、キャッピング活性、安定化活性をFTIR分光法で測定したところ、Au-NPは8面体、5面体、3面体構造を有していた。AgO|AgO-NPsとAu-NPsの両方を用いて、単純ヘルペスウイルス(HSV-1)に対する細胞毒性を調べた。細胞毒性はVero細胞を用いて評価し、MTTアッセイで測定した。その結果、AgO|AgO-NPs及びAu-NPsを31.25μLで適用した場合、HSV-1のCPEは90%減少し、AgO|AgO-NPsの減少率はAu-NPsの減少率(42.75%)よりも高く(49.23%)、Au-NPsの減少率はAu-NPsの減少率(42.75%)よりも高かった。これらの結果から、AgO|AgO-NPsとAu-NPsの両方を用いたグリーンナノテクノロジーのHSV-1複製抑制剤としての有効性が証明された。
As therapeutic antiviral agents, biological nanoparticles can fight the drug-resistant types of viruses helping the antiviral drug development. In this study, two blue-green algal strains; sp. and were used, mediated by green AgO|AgO-NPs and Au-NPs, respectively. For NPs characterization, the UV/Vis spectroscopy were used where their formation and crystallinity were proven with values for silver and gold NPs of 432 and 552 nm, respectively. The transmission electron microscope (TEM) X-ray diffraction showed a spherical-shaped AgO|AgO-NPs (size; 14.42 to 48.97) while Au-NPs appeared with octahedral, pentagonal and triangular structures (size; 15.60-77.13 nm). The reducing, capping, and stabilization activities of algal polysaccharides and proteins were indicated via FTIR spectroscopy. Both AgO|AgO-NPs and Au-NPs were investigated against Herpes Simplex virus (HSV-1) that has been indicated by its reduction activity of cytopathic effect (CPE). Cytotoxicity was evaluated on Vero cells and measured by MTT assay. Results showed a 90% reduction in CPE of HSV-1 applying AgO|AgO-NPs, and Au-NPs at 31.25 μL., with a high reduction rate (49.23%) with AgO|AgO-NPs than that of Au-NPs (42.75%). Current results proved the efficiency of green nanotechnology application with both AgO|AgO-NPs, and Au-NPs as reducing and inhibitory agents for the HSV-1 replication.