فعالية أكسيد النيكل المخلق حيوياً من بكتريا المكورات العنقودية الذهبية ضد الميكروبات و أغشية الراكدة البومانية
DOI:
https://doi.org/10.54153/sjpas.2026.v8i1.1186الكلمات المفتاحية:
antimicrobial activity، antibiofilm، Staphylococcus aureus، Acenitobacter baumannii، Nickel Oxide nanoparticles (NiO NPs).الملخص
هدفت الدراسة الحالية للتركيز على طريقة التخليق الحيوي لجسيمات أكسيد النيكل النانوية (NiONPs) باستخدام المستخلص الخلوي الناتج من Staphylococcus aureus كعامل استقرار واختزال تم تصنيع الجسيمات النانوية من أكسيد النيكل باستخدام نترات النيكل Ni (NO3)2, بالإضافة إلى التطبيقات العلاجية لجزيئات اكسيد النيكل النانوية التي سوف تستخدم ضد بكتريا A.baumanniiMDR- وتم توصيف جسيمات اكسيد النيكل النانوية باستخدام الأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-VIS), المجهر الذري (AFM)، مقياس حيود الأشعة السينية (XRD)، والمجهر الإلكتروني الماسح (FE-SEM) و تحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) و التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR). كشف تحليل AFM أن NiONPS يبلغ متوسط حجم قطرها 63.81 نانوميتر وتعرض الصورة FE-SEM صورة كروية بالإضافة إلى ذلك , تم تحديد العزلة البكتيرية الاكثر مقاومة, تم اختيارها و إجراء اختبار النشاط المضاد للبكتيريا ضد MDR-A.baumannii عليها باستخدام تركيزات مختلفة من جزيئات أكسيد النيكل النانوية (500µg/ml, mg/ml1, mg/ml 2 و mg/ml 4), أظهرت نتائج جزيئات أكسيد النيكل المصنعة حيوياَ نشاطاَ واعداَ ضد بكتريا MDR-A. baumannii وكان قطر منطقة التثبيط يبلغ 22 ملم عند تركيز 4 mg/ml بينما كان قطر منطقة التثبيط يبلغ 18 ملم عند 2 mg/ml و هو تركيز التثبيط الأدنى ((MIC أظهر التخليق الحيوي لـ NiONPs نشاطا واعدا كمضاد للبكتيريا ضد إنتاج الغشاء الحيوي. كما أظهرت النتائج المضادة للأغشية الحيوية باستخدام جسيمات النيكل النانوية NiONPs في البكتيريا المقاومة المتعددة للأدوية MDR-A.baumanniiبتركيزات مختلفة (500µg/ml, mg/ml1, mg/ml 2 و mg/ml 4 (8 mg/ml، على التوالي، ضد إنتاج الأغشية الحيوية، أظهر أن افضل تركيز مثبط للأغشية الحيوية هو 8 mg/ml من جسيمات اكسيد النيكل النانوية، مما قد يكون له تطبيقات كعلاج ضد بكتيريا MDR-A.baumannii المقاومة المتعددة للأدوية.
المراجع
1. Gharaibeh, M. H., Abandeh, Y. M., Elnasser, Z. A., Lafi, S. Q., Obeidat, H. M., & Khanfar, M. A. (2024). Multi-drug resistant Acinetobacter baumannii: phenotypic and genotypic resistance profiles and the associated risk factors in teaching hospital in Jordan. J Infect Public Health, 17(4), 543-550.
2. Hamidian, M., & Nigro, S. J. (2019). Emergence, molecular mechanisms and global spread of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii. Microbial genomics, 5(10), e000306.
3. Al-Tamimi, M., Albalawi, H., Alkhawaldeh, M., Alazzam, A., Ramadan, H., Altalalwah, M., Alma'aitah, A., Albalawi, D., Shalabi, S., Abu-Raideh, J., Khasawneh, A., Alhaj, F. and Hijawi, K. (2022). Multidrug-Resistant Acinetobacter baumannii in Jordan, Microorganisms, 10, 849.
4. Mohammed, S. H. (2022). Prevalence of Acinetobacter Spp. Isolated from Clinical Samples Referred to Al- Kafeel Hospital and Their Antibiotic Susceptibility Patterns from 2017-2021, Iran J Med Microbiol, 16(1): 76-82.
5. Kim, U. J., Kim, H. K., An, J. H., Cho, S. K., Park, K. H., & Jang, H. C. (2014). Update on the epidemiology, treatment, and outcomes of carbapenem-resistant Acinetobacter infections. Chonnam medical journal, 50(2), 37-44.
6. Al-Sheboul, S. A., Al-Moghrabi, S. Z., Shboul, Y., Atawneh, F., Sharie, A. H., & Nimri, L. F. (2022). Molecular characterization of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii isolated from intensive care unit patients in Jordanian hospitals. Antibiotics, 11(7), 835.
7. Schulze, A., Mitterer, F., Pombo, J. and Schild, S. (2021). “Biofilms by bacterial human pathogens: Clinical relevance - development, composition and regulation - therapeutical strategies”. Microbial Cell, vol. 8, no. 2, pp. 28-56.
8. Badave, G. K., and Kulkarni, D. (2015). Biofilm producing multidrug resistant Acinetobacter baumannii: an emerging challenge. Journal of clinical and diagnostic research: JCDR, 9(1), DC08.
9. Tarín-Pelló, A., Suay-García, B., & Pérez-Gracia, M. T. (2022). Antibiotic resistant bacteria: current situation and treatment options to accelerate the development of a new antimicrobial arsenal. Expert Review of Anti-infective Therapy, 20(8), 1095-1108.
10. Chaudhary, J., Tailor, G., Yadav, B. L. & Michael, O. (2019). Synthesis and biological function of nickel and copper nanoparticles. Heliyon 5, e01878.
11. El-Kemary, M., Nagy, N., and El-Mehasseb, I. (2013).“Nickel oxide nanoparticles: Synthesis and spectral studies of interactions with glucose”. Materials Science in Semiconductor Processing, vol.16, no.6, pp. 1747-1752.
12. Yaaqoob, L. A., Abed, R. M., Kamona, Z. K., Altaee, M. F. and Younis, R. W. (2022).“Evaluation the ability of titanum oxide nanoparticles to increase the production of prodigiosin and phenasine from serratia marcescens and pseudomonas aeruginosa respectively”. Iraqi Journal of Agricultural Sciences. vol. 53, no. 3, pp.496- 504.
13. Kumari, S. C., Dhand, V. & Padma, P. N. (2021). Green synthesis of metallic nanoparticles: A review. In Nanomaterials 259–281.
14. Ahmad, B. et al.(2022). Green synthesis of NiO nanoparticles using aloe vera gel extract and evaluation of antimicrobial activity. Mater. Chem. Phys. 288, 126363.
15. Ahghari, M. R., Soltaninejad, V. & Maleki, A. (2020). Synthesis of nickel nanoparticles by a green and convenient method as a magnetic mirror with antibacterial activities. Sci. Rep. 10, 1–10.
16. Sabouri, Z., Akbari, A., Hosseini, H. A., Khatami, M. & Darroudi, M. (2021). Green-Based bio-synthesis of nickel oxide nanoparticles in Arabic gum and examination of their cytotoxicity, photocatalytic and antibacterial effects. Green Chem. Lett. Rev. 14, 402–412.
17. Din, S. U., Iqbal, H., Haq, S., Ahmad, P., Khandaker, M. U., Elansary, H. O., ... & El-Abedin, T. K. Z. (2022). Investigation of the biological applications of biosynthesized nickel oxide nanoparticles mediated by Buxus wallichiana extract. Crystals, 12(2), 146.
18. Al-Zaqri, N., Umamakeshvari, K., Mohana, V., Muthuvel, A. & Boshaala, A. (2022). Green synthesis of nickel oxide nanoparticles and its photocatalytic degradation and antibacterial activity. J. Mater. Sci. 33, 11864–11880.
19. Ghayyib, A. A. (2022). Isolation and Characterization of Staphylococcus aureus Bacteriophage and Evaluation of Its Antibacterial Activity (Doctoral dissertation, Ministry of Higher Education).
20. American Society for Microbiology. 98th General Meeting Workshop Program. (1998). Practical Approach to the Identification of the Medically Important Glucose Non-Fermenting Gram-Negative Bacilli. American Society for Microbiology, Washington, D.C.
21. Gurjar, K. C., Agrawal, A., Kumar, S., Sharma, R., Pandey, K., Pandey, H., & Awasthi, A. (2023). Antimicrobial efficacy of Ag-doped ZnO nanocomposite against Bacillus subtilis. Materials Today: Proceedings, 95, 61-66.
22. Maruthupandy, M., Rajivgandhi, G. N., Quero, F., & Li, W. J. (2020). Anti-quorum sensing and anti-biofilm activity of nickel oxide nanoparticles against Pseudomonas aeruginosa. Journal of Environmental Chemical Engineering, 8(6), 104533.
23. Bahjat, H. H., Ismail, R. A., Sulaiman, G. M., and Jabir, M. S. (2021). Magnetic field-assisted laser ablation of titanium dioxide nanoparticles in water for anti-bacterial applications. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 1-8.
24. Al Rugaie, O., Jabir, M. S., Mohammed, M. K., Abbas, R. H., Ahmed, D. S., Sulaiman, G. M., ... & Mohammed, H. A. (2022). Modification of SWCNTs with hybrid materials ZnO–Ag and ZnO–Au for enhancing bactericidal activity of phagocytic cells against Escherichia coli through NOX2 pathway. Scientific Reports, 12(1), 17203.
25. Jassim, S. M., Abd, M. A., & Hammed, I. A. (2023). Green synthesis of nickel oxide nanoparticles using syzygium aromatic extract: characterization and biological applications. Al-Bahir Journal for Engineering and Pure Sciences, 2(2), 7.
26. Al-taee, M. F., Yaaqoob, L. A., & Kamona, Z. K. (2020). Evaluation of the Biological Activity of Nickel Oxide Nanoparticles as Antibacterial and Anticancer Agents. Iraqi Journal of Science, 2888-2896.
27. Lingaraju, K., Naika, H. R., Nagabhushana, H., Jayanna, K., Devaraja, S., & Nagaraju, G. (2020). Biosynthesis of nickel oxide nanoparticles from Euphorbia heterophylla (L.) and their biological application. Arabian Journal of Chemistry, 13(3), 4712-4719.
28. Rajesh, A. S., Kumar, Kishore, N., Budhiraja, N. (2013). Preparation and characterization of NiO nanoparticles by co-precipitation method Inter. J. Eng. Appl. Manag. Sci. Para., 06, pp. 64-67
29. Mahdavi, M., Ahmad, M. B., Haron, M. J., Namvar, F., Nadi, B., Rahman, M. Z. A. and Amin, J. (2013). “Synthesis, surface modification and characterization of biocompatible magnetic iron oxide nanoparticles for biomedical applications”. Molecules, vol. 18, no. 7, pp. 7533-7548.
30. Saleem, S., Ahmed, B., Khan, M., Shaeri, A. I. and Musarrat, J. (2017). “Inhibition of growth and biofilm formation of clinical bacterial isolates by NiO nanoparticles synthesized from Eucalyptus globulus plants”. Microbial Pathogenesis, vol. 111, pp. 375-387.
31. Hammood, I. A., Nijris, O. N., & Alwan, L. H. (2022). Comparing the effect of zinc oxide nanoparticles biosynthesized by Aloe barbdensis and chemically manufactured on Klebsiella pneumoniae isolated from the inflamed middle ear. International journal of health sciences, 6(S2), 14976-14988.
32. Chen, Y., Feng, N., Ji, Q., Zhang, Y., Li, W. and Wang, J. (2021). “Space Environment and Charge Characteristics of Flexible Secondsurface Mirrors Gaodianya Jishu”. High Voltage Engineering, vol. 47, no. 7, pp. 201-255.
33. Khalil, M. A., El Maghraby, G. M., Sonbol, F. I., Allam, N. G., Ateya, P. S., & Ali, S. S. (2021). Enhanced efficacy of some antibiotics in presence of silver nanoparticles against multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa recovered from burn wound infections. Frontiers in microbiology, 12, 648560.
34. Peulen, T. O., & Wilkinson, K. J. (2011). Diffusion of nanoparticles in a biofilm. Environmental science & technology, 45(8), 3367-3373.
35. Yaseen, A. H., & Yaaqoob, L. A. (2023). Biosynthesis of cobalt oxide nanoparticles using blood serum as reducing and stabilizing agent for therapeutic use against multi-drug resistant Acinetobacter baumannii
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright Notice
Authors retain copyright and grant the SJPAS journal right of first publication, with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in Samarra Journal of Pure and Applied Science.
The Samarra Journal of Pure and Applied Science permits and encourages authors to archive Pre-print and Post-print items submitted to the journal on personal websites or institutional repositories per the author's choice while providing bibliographic details that credit their submission, and publication in this journal. This includes the archiving of a submitted version, an accepted version, or a published version without any Risks.
