Обзор механистических подходов к созданию противогрибковых наноматериалов

Имеющиеся в настоящее время на рынке противогрибковые препараты имеют существенные недостатки, включая серьезные побочные эффекты и плохую абсорбцию. Нанотехнологии предлагают многообещающее решение для решения этих проблем. Металлические наночастицы, полимерные наночастицы, дендримеры, липосомы и углеродные квантовые точки часто используются в качестве систем доставки наночастиц в противогрибковой терапии. Хотя нанотехнологии обладают рядом преимуществ, включая улучшенную биодоступность при приеме внутрь, меньшее количество побочных эффектов, контролируемое высвобождение и целенаправленную доставку, они также имеют существенные недостатки. Мы рассмотрели ограничения современных коммерческих противогрибковых средств, основные механистические принципы, с помощью которых нанотехнологии могут повысить эффективность противогрибковых средств, и проблемы, связанные с этими подходами. Для оптимального терапевтического воздействия можно рассмотреть возможность модификации поверхности наноматериалов с целью улучшения их взаимодействия с клетками грибов. Это может быть достигнуто за счет целенаправленной доставки к клеточной стенке и мембране гриба или за счет использования электростатических взаимодействий, которые позволяют наночастицам эффективно прилипать к клеткам гриба. Кроме того, специально разработанные наноматериалы могут преодолеть проблемы, связанные с физиологическими барьерами, такими как гематоэнцефалический барьер, роговичный барьер и кожный барьер. Несмотря на трудности, связанные с внедрением нанотехнологий в противогрибковое лечение, их потенциал и инновационное применение открывают новые возможности для эффективной противогрибковой терапии в будущем.

An overview of the mechanistic approaches of antifungal nanomaterials

Antifungal medications currently available on the market have significant drawbacks, including serious side effects and poor absorption. Nanotechnology offers a promising solution to address these issues. Metal nanoparticles, polymer nanoparticles, dendrimers, liposomes, and carbon quantum dots are often employed nano-delivery systems in antifungal therapy. While nanotechnology has several benefits, including improved oral bioavailability, less side effects, controlled release, and targeted delivery, it also has significant drawbacks. We reviewed the limitations of current commercial antifungal solutions, the primary mechanistic insights by which nanotechnology can enhance antifungal efficacy, and the challenges associated with these approaches. For optimum therapeutic interventions, modifying the surfaces of nanomaterials could be considered to improve their interaction with fungal cells. This can be achieved through targeted delivery to the fungal cell wall and membrane or by utilizing electrostatic interactions, which allow nanoparticles to effectively adhere to fungal cells. Additionally, custom-designed nanomaterials can overcome challenges posed by physiological barriers such as the blood-brain barrier, corneal barrier, and skin barrier. Despite the challenges of implementing nanotechnology in antifungal treatments, its potential and innovative applications open up new possibilities for effective antifungal therapies in the future.

Авторы
Saha Sarmistha , Sachivkina Nadezhda 1 , Gurina Regina 1 , Neborak Ekaterina 1 , Zhabo Natallia 1 , Avdonina Marina , Molchanova Maria 1
Издательство
FRONTIERS MEDIA SA
Язык
Английский
Статус
Опубликовано
Том
16
Год
2025
Организации
  • 1 Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы
  • 2 Institute of Applied Sciences & Humanities, GLA University, Mathura, Uttar Pradesh
Ключевые слова
antifungal; antibiotics; nanotechnology; antimicrobial resistance; Candida species
Цитировать
Поделиться

Другие записи

Al-Zamil Mustafa, Kulikova Natalia G., Zalozhnev Denis M., Shnayder Natalia A., Petrova Marina M., Garganeeva Natalia P., Zhukova Natalia G., Tutinina Olga V., Naprienko Margarita V., Smekalkina Larisa V.
Journal of Clinical Medicine. MDPI. Том 14. 2025. 8193 с.