Name: LED-basiertes In-vitro-Screening zur Beurteilung photoaktivierbarer Moleküle bei bakterieller photodynamischer Inaktivierung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-01-24T14:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 13 s
Description: Erfahren Sie ein kostengünstiges LED-basiertes Screening zur Bewertung von Photosensibilisatoren bei der bakteriellen photodynamischen Inaktivierung. Diese Methode ermöglicht die gleichzeitige Testung verschiedener Konzentrationen, Verbindungen und Bakterienstämme in 96-Well-Platten.

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<ol><li>Correia, J. H., Rodrigues, J. A., Pimenta, S., Dong, T., Yang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+review%3A+principles%2C+photosensitizers%2C+applications%2C+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy review: principles, photosensitizers, applications, and future directions.</a> Pharmaceutics. 13 (9), 1332(2021).</li>
<li>Hamblin, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antimicrobial+photodynamic+inactivation%3A+A+bright+new+technique+to+kill+resistant+microbes%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Antimicrobial photodynamic inactivation: A bright new technique to kill resistant microbes.</a> Curr Opin Microbiol. 33 (6), 67-73 (2016).</li>
<li>Aroso, R. T., Oliveira, S. M., Almeida, A., Carvalho, C. M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+disinfection+and+its+role+in+controlling+infectious+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Photochem+Photobiol+Sci%22%5BJournal%5D)">Photodynamic disinfection and its role in controlling infectious diseases.</a> Photochem Photobiol Sci. 20 (11), 1497-1545 (2021).</li>
<li>Rapacka-Zdończyk, A., Woźniak, A., Podbielska, H., Kasprzycka, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+determining+the+susceptibility+of+bacteria+to+antibacterial+photodynamic+inactivation%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Med%22%5BJournal%5D)">Factors determining the susceptibility of bacteria to antibacterial photodynamic inactivation.</a> Front Med. 8, 733501(2021).</li>
<li>Dolmans, D. E. J. G. J., Fukumura, D., Jain, R. K. Photodynamic therapy for cancer. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDolmans%2C+DEJGJ+%22Nat+Rev+Cancer%22">Nat Rev Cancer</a>. 3 (5), 380-387 (2003).</li>
<li>Lima, E., Reis, L. V., Silva, A. L. C., Carvalho, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy%3A+From+the+basics+to+the+current+progress+of+N-heterocyclic-bearing+dyes+as+effective+photosensitizers%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy: From the basics to the current progress of N-heterocyclic-bearing dyes as effective photosensitizers.</a> Molecules. 28 (13), 5103(2023).</li>
<li>Pérez-Laguna, V., Pérez-Artiaga, L., Royo-Díaz, D., Gilaberte, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+combination+of+photodynamic+therapy+and+antimicrobial+compounds+to+treat+skin+and+mucosal+infections%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Photochem+Photobiol+Sci%22%5BJournal%5D)">A combination of photodynamic therapy and antimicrobial compounds to treat skin and mucosal infections: A systematic review.</a> Photochem Photobiol Sci. 18 (5), 1020-1029 (2019).</li>
<li>Babilas, P., Karrer, S., Szeimies, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+in+dermatology%3A+state-of-the-art%5BTitle%5D)+AND+%22Photodermatol+Photoimmunol+Photomed%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy in dermatology: state-of-the-art.</a> Photodermatol Photoimmunol Photomed. 26 (3), 118-132 (2010).</li>
<li>Pérez-Laguna, V., Pérez-Artiaga, L., Gilaberte, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+combined+with+antibiotics+or+antifungals+against+microorganisms+that+cause+skin+and+soft+tissue+infections%3A+a+planktonic+and+biofilm+approach+to+overcome+resistances%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy combined with antibiotics or antifungals against microorganisms that cause skin and soft tissue infections: a planktonic and biofilm approach to overcome resistances.</a> Pharmaceutics. 14 (6), 1-16 (2021).</li>
<li>Almenara-Blasco, M., López-Roca, A., Pérez-Sanchez, A., Valiente, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antimicrobial+photodynamic+therapy+for+dermatological+infections%3A+current+insights+and+future+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Photobiol%22%5BJournal%5D)">Antimicrobial photodynamic therapy for dermatological infections: current insights and future prospects.</a> Front Photobiol. 2, 773502(2024).</li>
<li>de Oliveira, A. B., Reis, C., Soares, M. T., Batista, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+for+treating+infected+skin+wounds%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis+from+randomized+clinical+trials%5BTitle%5D)+AND+%22Photodiagnosis+Photodyn+Ther%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy for treating infected skin wounds: a systematic review and meta-analysis from randomized clinical trials.</a> Photodiagnosis Photodyn Ther. 40 (5), 103-118 (2022).</li>
<li>Correia, P., Oliveira, S. R., Batista, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light-activated+amino-substituted+dyes+as+dual-action+antibacterial+agents%3A+bio-efficacy+and+AFM+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Dyes+Pigm%22%5BJournal%5D)">Light-activated amino-substituted dyes as dual-action antibacterial agents: bio-efficacy and AFM evaluation.</a> Dyes Pigm. 224, 111975(2024).</li>
<li>Oliveira, H., Santos, A. R., Costa, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoactivated+cell-killing+amino-based+flavylium+compounds%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Photoactivated cell-killing amino-based flavylium compounds.</a> Sci Rep. 11 (1), 22005(2021).</li>
<li>Sharma, S., Singh, V., Kaur, S., Mehta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+biofilm%3A+A+review+on+formation%2C+infection%2C+antibiotic+resistance%2C+control+measures%2C+and+innovative+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Microbial biofilm: A review on formation, infection, antibiotic resistance, control measures, and innovative treatment.</a> Microorganisms. 11 (6), 1614(2023).</li>
<li>Barolet, D., Christiaens, F., Misery, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light-emitting+diodes+%28LEDs%29+in+dermatology%5BTitle%5D)+AND+%22Semin+Cutan+Med+Surg%22%5BJournal%5D)">Light-emitting diodes (LEDs) in dermatology.</a> Semin Cutan Med Surg. 27 (3), 227-238 (2009).</li>
<li>Algorri, J. F., López-Higuera, J. M., Rodríguez-Cobo, L., Cobo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+light+source+technologies+for+photodynamic+therapy+of+skin+cancer+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Advanced light source technologies for photodynamic therapy of skin cancer lesions.</a> Pharmaceutics. 15 (7), 2075(2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Cary 60 UV-Vis Spektralphotometer</td><td>Agilent</td><td>G6860A</td><td></td></tr><tr><td>Dimethylsulfoxid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D8418</td><td></td></tr><tr><td>Einwegküvetten PMMA</td><td>BRAND GMBH + CO KG</td><td>759030</td><td></td></tr><tr><td>Eppendorfs (500 mL)</td><td>Fisher Scientific</td><td>15625367</td><td></td></tr><tr><td>Falcon Röhrchen (15 mL)</td><td>Corning</td><td>430791</td><td></td></tr><tr><td>Falcon Röhrchen ( 50 mL)</td><td>Corning</td><td>430291 LED-Panel</td><td></td></tr><tr><td>IP65 50W</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Micropippete (100 μL)</td><td>Transferpette S</td><td>705874</td><td></td></tr><tr><td>Micropippete (1000 μL)</td><td>Transferpette S</td><td>705880</td><td></td></tr><tr><td>Müller Hinton Agar&nbsp;</td><td>Oxoid</td><td>CM0405</td><td></td></tr><tr><td>Mehrkanal-Pippete 12-Kanal-Transferpette</td><td>S</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nunc MicroWell 96-Well-Mikrotiterplatten</td><td>Thermo Scientific</td><td>260844</td><td></td></tr><tr><td>Phospat gepufferte Kochsalztabletten pH 7,4</td><td>Panreac Applichem</td><td>A9177</td><td></td></tr><tr><td>Serologische Pipets (10 mL)</td><td>Thermo Scientific</td><td>170356N</td><td></td></tr><tr><td>Serologische Pipets (5 mL)</td><td>Thermo Scientific</td><td>170366N</td><td></td></tr><tr><td>Gewebekulturschale</td><td>TPP Techno Plastic Products AG</td><td>93150</td><td></td></tr></tbody></table>

led-basiertes in-vitro-screening zur beurteilung photoaktivierbarer moleküle bei bakterieller photodynamischer inaktivierung

LED-Based In Vitro Screening for Assessing Photoactivable Molecules in Bacterial Photodynamic Inactivation

Aminobasierte Flavyliumverbindungen (Abbildung 2): 7-Diethylamino-4′-dimethylaminoflavylium (7NEt24′NMe 2), 7-Diethylamino-2-(dimethylaminostyryl)-1-benzopyrylium (7NEt2st4′NMe2), 7-Diethylamino-4′-aminoflavylium(7NEt24′NH2) und 7-Diethylamino-4′-hydroxyflavylium (7NEt24′OH), deren lichtempfindliche Natur zuvor diskutiert wurde12,13, wurden mit S. aureus...

LED-basiertes In-vitro-Screening zur Beurteilung photoaktivierbarer Moleküle bei bakterieller photodynamischer Inaktivierung

The rise of multi-drug-resistant infections and the lack of new antibiotic classes have renewed interest in alternative therapies like photodynamic ...

led-based-vitro-screening-for-assessing-photoactivable-molecules

Research

Forschung

JoVE Journal

Biochemistry

Biochemie

Quelle: Cheng, C., et al. Inaktivierung von Krankheitserregern durch Photolyse von Riboflavin-5'-Phosphat im sichtbaren Licht. J. Vis. Exp. (2022)Dieses Video zeigt eine Methode zur Bewertung der phototoxischen Wirkungen von Flavinmononukleotid (FMN) auf pathogene Bakterien. Bakterienkulturen werden steigenden Konzentrationen von FMN ausgesetzt und mit sichtbarem Licht beleuchtet, um reaktive Sauerstoffspezies (ROS) zu erzeugen, die zelluläre Komponenten schädigen. Die überlebenden Bakterien...

Inaktivierung von Bakterien mit lichtaktiviertem Flavin-Mononukleotid

Quelle: Cheng, C., et al. Inaktivierung von Krankheitserregern durch Photolyse von Riboflavin-5'-Phosphat im sichtbaren Licht. J. Vis. Exp. (2022).In diesem Video wird ein gepuffertes Reaktionsgemisch aus L-Methionin, Nitroblau-Tetrazolium (NBT) und Flavinmononukleotid (FMN) mit violettem Licht bestrahlt, um die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) zu induzieren. Dies führt zur bakteriellen Inaktivierung und zur Bildung von spektrometrisch nachweisbarem Formazan.

Quantifizierung der lichtinduzierten bakteriellen Inaktivierung durch Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies

Quelle: Zhao, K. et al. Ein In-vitro-Modell zur Untersuchung der Wirkung der 5-Aminolevulinsäure-vermittelten photodynamischen Therapie auf den Biofilm von Staphylococcus aureus . J. Vis. Exp. (2018)Das Video demonstriert ein photodynamisches Therapieprotokoll zur Bewertung antibakterieller Effekte auf Gram-positive bakterielle Biofilme. Biofilme werden in vier Gruppen unterteilt: Zwei erhalten einen Photosensibilisierer-Vorläufer, zwei erhalten einen Puffer. Alle werden im Dunkeln inkubiert,...

Lichtaktivierte Behandlung bakterieller Biofilme mit einem Photosensibilisator-Vorläufer

Infektionen, die durch multiresistente (MDR) Bakterienstämme verursacht werden, haben sich zu einer ernsthaften Bedrohung für die öffentliche Gesundheit entwickelt, die die Entwicklung alternativer Therapeutika erforderlich macht. Wir stellen ein Protokoll vor, um die Wirksamkeit einer antimikrobiellen Blaulichttherapie (aBL) bei MDR-Acinetobacter baumannii-Infektionen bei Mausverbrennungen unter Verwendung von Biolumineszenz-Bildgebung zu bewerten.

In - vivo - Untersuchung von Antimicrobial Blau Lichttherapie für Multiresistente Acinetobacter baumannii Brennen Infektionen Biolumineszenz - Bildgebung

Dieses Manuskript beschreibt ein Protokoll, um die antimikrobielle Wirkung von 5-Aminolevulinic Säure-vermittelten die photodynamische Therapie (ALA-PDT) auf Staphylococcus Aureus Biofilm untersuchen. Dieses Protokoll kann verwendet werden, um ein in-Vitro Modell zur Untersuchung der Behandlung von bakteriellen Biofilmen mit PDT in der Zukunft zu entwickeln.

Eine In vitro- Modell, die Wirkung von 5-Aminolävulinsäure-vermittelten photodynamische Therapie auf Staphylococcus Aureus Biofilm zu studieren

Photodynamische Therapie (PDT) ist ein medizinisches Verfahren, Inkubation von einer exogen angewandte Photosensitizer (PS) gefolgt von sichtbaren Licht photoaktivierungen Apoptose induzieren. Wir präsentieren Ihnen eine in-vitro- PDT-Protokoll PDT zu simulieren, die verwendet werden, um Unterschiede in PS Inkubation und Lichtbehandlung Parameter untersuchen soll.

Ein In-vitro- Ansatz zur Photodynamischen Therapie

Hier stellen wir ein Protokoll zur Inaktivierung pathogener Bakterien mit reaktiven Sauerstoffspezies vor, die während der Photolyse von Flavinmononukleotid (FMN) unter blauer und violetter Lichtbestrahlung niedriger Intensität entstehen. Die FMN-Photolyse hat sich als einfache und sichere Methode für hygienische Prozesse erwiesen.

Inaktivierung von Krankheitserregern durch Photolyse von Riboflavin-5′-Phosphat im sichtbaren Licht

Die zunehmende Inzidenz von arzneimittelresistenten Candida albicans ist weltweit ein ernstes Gesundheitsproblem. Die antimikrobielle photodynamische Therapie (aPDT) kann eine Strategie zur Bekämpfung arzneimittelresistenter Pilzinfektionen bieten. Das vorliegende Protokoll beschreibt die bengalenvermittelte aPDT-Wirksamkeit von Rose auf einem multiresistenten C. albicans-Stamm in vitro.

Rosenbengalen-vermittelte photodynamische Therapie zur Hemmung von Candida albicans

Hier beschreiben wir ein neuartiges, einfaches und kostengünstiges Gerät zur erfolgreichen Durchführung von In-vitro-Tests der photodynamischen Therapie (PDT) unter Verwendung zweidimensionaler HeLa-Zellkultur und Verteporfin als Photosensibilisator.

Ein selbst gebautes photodynamisches Therapiegerät auf Basis von Leuchtdioden zur Verbesserung der Verteporfin-Zytotoxizität in einem 2D-Zellkulturmodell

Dieses Protokoll stellt eine Reihe von Experimenten vor, die für die Evaluierung von photoschaltbaren Antikrebspeptiden verwendet wurden, die für das präklinische Screening solcher Verbindungen verwendet werden können. Dazu gehören die Bewertung der Zytotoxizität in 2D- und 3D-Zellkulturen, die Bewertung der Ex-vivo-Photoisomerisierungseffizienz (Modellgewebe) und der In-vivo-Wirksamkeit.

In-vitro - und In-vivo-Evaluierung photokontrollierter biologisch aktiver Substanzen - potenzielle Wirkstoffkandidaten für die Krebspharmakologie

Dieses Manuskript stellt ein neuartiges, innovatives 3D-gedrucktes Beleuchtungsgerät zur Untersuchung der durch Rose Bengal vermittelten photodynamischen Therapie in vitro vor.

Entwicklung eines innovativen LED-basierten Beleuchtungsgeräts für die in vitro Anwendung der photodynamischen Therapie mit Rose Bengal

Erfahren Sie ein kostengünstiges LED-basiertes Screening zur Bewertung von Photosensibilisatoren bei der bakteriellen photodynamischen Inaktivierung. Diese Methode ermöglicht die gleichzeitige Testung verschiedener Konzentrationen, Verbindungen und Bakterienstämme in 96-Well-Platten.

LED-basiertes In-vitro-Screening zur Beurteilung photoaktivierbarer Moleküle bei bakterieller photodynamischer Inaktivierung

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