Хитозан-металлический нанокомпозит на основе экстракта листьев оливы: экологичный синтез и двойное антимикробное и противоопухолевое действие

В этом исследовании мы разработали новый нанокомпозит: синтезировали наночастицы цинка (ZnNPs), меди (CuNPs) и серебра (AgNPs) с помощью экстракта листьев оливы и включили их в полимерную матрицу хитозана. Такой подход сочетает биосовместимость хитозана с антимикробными и противоопухолевыми свойствами металлических наночастиц, которые усиливаются благодаря богатому фитохимическому составу экстракта листьев оливы. Значимость исследования заключается в потенциальной возможности создания биоразлагаемой и стабильной альтернативы традиционным антибиотикам и средствам лечения рака, особенно для борьбы с бактериями с множественной лекарственной устойчивостью и различными видами рака. Успешный синтез нанокомпозитов подтвердили комплексными методами анализа: ИК-Фурье-спектроскопией (FTIR), рентгеновской дифракцией (XRD), термогравиметрическим анализом (TGA), сканирующей электронной микроскопией (SEM), энергодисперсионным рентгеновским анализом (EDX) и просвечивающей электронной микроскопией (TEM); средний размер частиц составил около 22,6 нм. Фитохимический анализ выявил высокое содержание антиоксидантов как в экстракте листьев оливы, так и в самих наночастицах. Синтезированные наночастицы проявляли выраженную антимикробную активность в отношении мультирезистентных бактериальных штаммов, превосходя традиционные антибиотики и подавляя ключевые гены устойчивости (ermC, tetX3-q, blaZ и Ery-msrA). При оценке противоопухолевого действия наночастицы оказывали на раковые клетки избирательное цитотоксическое действие, зависящее от концентрации; особенно выраженный эффект отмечен у CuNPs и AgNPs, при минимальной токсичности для нормальных клеток. Для ZnNPs была характерна низкая цитотоксичность, что указывает на благоприятный профиль безопасности этих наночастиц. Кроме того, наночастицы индуцировали апоптоз в раковых клетках, о чём свидетельствовала модуляция онкогенов P21, P53 и BCL2, что указывает на их терапевтический потенциал. Результаты подчёркивают широкие возможности применения этих биогенных наночастиц при разработке более безопасных и эффективных средств антимикробной и противоопухолевой терапии.