Antibacterial Activity of Silver Nanoparticles Synthesized by Aqueous Extract of Carthamus oxycantha M.Bieb. Against Antibiotics Resistant Bacteria

اصبحت البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية مشكلة عالمية نتيجة للاستخدام غير المبرمج للمضادات الحيوية مما أدى إلى ظهور سلالات بكتيرية مقاومة للعديد من المضادات الحيوية، أو لجميع المضادات الحيوية المتاحة. تعد النباتات مصدر جيد للأيضات الأولية والثانوية التي لها دور رئيسي في اختزال نترات الفضة إلى دقائق الفضة النانوية silver nanoparticles (AgNPs). تم  في الدراسة الحالية إنتاج هذه الجسيمات النانوية باستخدام المستخلص المائي لنبات  القرطم حاد الشوك Carthamus oxycantha M.Bieb كمواد مختزلة لنترات الفضة. وامكن التحقق من تكون دقائق الفضة النانوية بواسطة تغير لون مزيج التفاعل من الاصفر الى البني الغامق  بسبب مايسمى بظاهرة surface plasmon resonance . ووصفت تلك الدقائق النانوية AgNPs بواسطة التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجيةUv-Vis spectrophotometer، حيث سجلت قمة الطيف عند الطول الموجي 425 نانومتر. وفحصت هذه الدقائق ايضا باستخدام طيف الاشعة تحت الحمراء Fourier Transformation –infrared (FTIR) لغرض تحديد المجاميع الفعالة للمستخلص النباتي التي اسهمت في تكوين دقائق الفضة النانوية. ووجد أن البروتينات والفينولات لها دور رئيسي في تكوين تلك الدقائق النانوية. ومن اجل معرفة احجام واشكال تلك الدقائق النانوية فقد فحصت بالمجهر الالكتروني الماسح Scanning Electron Microscope (SEM) وسجلت الدراسة الحالية بان أحجام تلك الدقائق تراوحت بين 50-80 نانومتر وذات اشكال كروية. تم اختبار الفعالية المضادة للبكتيريا المدروسة المقاومة المعدودة لبعض المضادات الحيوية(MDR)، والمقاومة للعديد من المضادات الحيوية (XDR)، والبكتيريا المقاومة لجميع المضادات الحيوية المعروفة (PAN) وبتراكيز تراوحت بين 1000-63 ميكروغرام / مل. أظهرت النتائج وجود اختلافات معنوية مابين التراكيزفي تثبيطها للبكتريا المدروسة ، كما أظهرت البكتريا المختبرة اختلافات معنوية في حساسيتها لدقائق الفضة النانوية. وبينت النتائج إلى وجود علاقة طرديةبين نوع المقاومة البكتيرية للمضادات الحيوية ومقاومتها لـتلك الدقائق ، فالبكتريا  Enterobacter cloacae EN2 كانت البكتيريا الأكثر مقاومة لـ AgNPs في هذه الدراسة   وهي في نفس الوقت كانت مقاومة لجميع المضادات الحيوية (PAN) ، بينما سجلت Escherichia coli E11 أكثر أنواع البكتيريا حساسية لـ AgNPs ومقاومتها لـ 3 مضادات حيوية فقط. الاستخدام غير المبرمج للمضادات الحيوية ، مما يؤدي إلى سلالات بكتيرية مقاومة للكثيرالمضادات الحيوية ، أو جميع المضادات الحيوية المتاحة. النباتات هي مصدر جيد للابتدائي والمستقلبات الثانوية التي لها دور رئيسي في تقليل نترات الفضة إلى الفضةالجسيمات النانوية (AgNPs). تم إنتاج هذه الجسيمات النانوية باستخداممستخلص مائي من Carthamus oxycantha M.Bieb. يمكن التحقق من ذلك عن طريق تغيير اللونمن محلول رد الفعل من الأصفر إلى البني الداكن بسبب إثارةرنين البلازمون السطحي. تميزت AgNPs بواسطة التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية ، حيثالذروة المسجلة عند 425 نانومتر. تم إجراء تحويل فورييه تحت الأحمر (FTIR) إلىتحديد المجموعة النباتية الفعالة التي تساهم في تكوين AgNPS وكانوجدت أن البروتينات والفينولات لها دور رئيسي في تكوين تلكالجسيمات النانوية. تميزت أشكال وأحجام AgNPs المركبة عن طريق المسحمجهر إلكتروني (SEM) مع نطاق 50-80 نانومتر في الحجم وكروي في الأشكال.تم اختبار النشاط المضاد للبكتيريا من AgNPs ضد البكتيريا المقاومة للأدوية المتعددة(MDR) ، ومقاومة المضادات الحيوية للغاية (XDR) ، والبكتيريا المقاومة للأدوية (PAN) ،تم إجراء بتركيزات تتراوح بين 1000-63 ميكروغرام / مل. وأظهرت النتيجة أنتركيزات 1000-125 ميكروغرام / مل تمنع جميع السلالات البكتيرية المختبرة باستثناء S1Antibiotics resistant bacteria have become a global problem as a result of the unprogrammed use of antibiotics, resulting in bacterial strains resistant to many antibiotics, or to all available antibiotics. Plants are a good source of primary and secondary metabolites that have a major role in reducing silver nitrate to silver nanoparticles (AgNPs). The production of these nanoparticles were carried out by using aqueous extract of Carthamus oxycantha M.Bieb. This can be verified by color change of the reaction solution from yellow to dark brown because of the excitation of the surface plasmon resonance. AgNPs were characterized by UV-Vis spectroscopy, where they recorded the peak at 420 nm. Fourier Transformation-infrared (FTIR) was conducted to identify the effective plant group that contributes to the formation of AgNPs and it was found that proteins and phenols have the major role in the formation of those nanoparticles. Shapes and sizes of the synthesized AgNPs were characterized by Scanning Electron Microscope (SEM) with a range of 50-80nm in size and spherical in shapes. Antibacterial activity of AgNPs were tested against Multi-Drug Resistant bacteria (MDR), Extremely antibiotics Resistant (XDR), and Pan drug-resistant (PAN) bacteria, was done in concentrations ranging from 1000-63 µg/ml. The results showed that there were significant variations between the concentrations, the tested bacteria also showed significant differences in its sensitivity to AgNPs. The results recorded a proportional relation between the type of bacterial resistance to antibiotics and it's resistant to AgNPs, therefore the most resistant bacteria to AgNPs in this study Enterobacter cloacae EN2 was resistant to all antibiotics (PAN), while Escherichia coli E11 recorded was the most sensitive bacteria to AgNPs and its resistant only to 3 antibiotics. unprogrammed use of antibiotics, resulting in bacterial strains resistant to manyantibiotics, or to all available antibiotics. Plants are a good source of primary andsecondary metabolites that have a major role in reducing silver nitrate to silvernanoparticles (AgNPs). The production of these nanoparticles were carried out by usingaqueous extract of Carthamus oxycantha M.Bieb. This can be verified by color changedof the reaction solution from yellow to dark brown because of the excitation of thesurface plasmon resonance. AgNPs were characterized by UV-Vis spectroscopy, whererecorded peak at 425 nm. Fourier Transformation-infrared (FTIR) was conducted toidentify the effective plant group that contributes to the formation of AgNPS and it wasfound that proteins and phenols have the major role in the formation of thosenanoparticles. Shapes and sizes of synthesized AgNPs were characterized by ScanningElectron Microscope (SEM) with a range of 50-80nm in size and spherical in shapes.Antibacterial activity of AgNPs were tested against Multi-Drug Resistant bacteria(MDR), Extremely antibiotics Resistant (XDR), and Pandrug-resistant (PAN) bacteria,was done in concentrations ranging from 1000-63 µg/ml. The result showed that theconcentrations from 1000-125 µg/ml inhibited all tested bacterial strains except the S1strai

Antiplatelet effects of dietary nitrate in healthy volunteers:involvement of cGMP and influence of sex

AbstractIngestion of vegetables rich in inorganic nitrate has emerged as an effective method, via the formation of a nitrite intermediate, for acutely elevating vascular NO levels. As such a number of beneficial effects of dietary nitrate ingestion have been demonstrated including the suggestion that platelet reactivity is reduced. In this study we investigated whether inorganic nitrate supplementation might also reduce platelet reactivity in healthy volunteers and have determined the mechanisms involved in the effects seen. We conducted two randomised crossover studies each in 24 (12 of each sex) healthy subjects assessing the acute effects of dietary nitrate (250ml beetroot juice) or potassium nitrate capsules (KNO3, 8mmol) vs placebo control on platelet reactivity. Inorganic nitrate ingested either from a dietary source or via supplementation raised circulating nitrate and nitrite levels in both sexes and attenuated ex vivo platelet aggregation responses to ADP and, albeit to a lesser extent, collagen but not epinephrine in male but not female volunteers. These inhibitory effects were associated with a reduced platelet P-selectin expression and elevated platelet cGMP levels. In addition, we show that nitrite reduction to NO occurs at the level of the erythrocyte and not the platelet. In summary, our results demonstrate that inorganic nitrate ingestion, whether via the diet or through supplementation, causes a modest decrease in platelet reactivity in healthy males but not females. Our studies provide strong support for further clinical trials investigating the potential of dietary nitrate as an adjunct to current antiplatelet therapies to prevent atherothrombotic complications. Moreover, our observations highlight a previously unknown sexual dimorphism in platelet reactivity to NO and intimate a greater dependence of males on the NO-soluble guanylate cyclase pathway in limiting thrombotic potential

Acute blood pressure lowering, vasoprotective, and antiplatelet properties of dietary nitrate via bioconversion to nitrite.

Diets rich in fruits and vegetables reduce blood pressure (BP) and the risk of adverse cardiovascular events. However, the mechanisms of this effect have not been elucidated. Certain vegetables possess a high nitrate content, and we hypothesized that this might represent a source of vasoprotective nitric oxide via bioactivation. In healthy volunteers, approximately 3 hours after ingestion of a dietary nitrate load (beetroot juice 500 mL), BP was substantially reduced (Delta(max) -10.4/8 mm Hg); an effect that correlated with peak increases in plasma nitrite concentration. The dietary nitrate load also prevented endothelial dysfunction induced by an acute ischemic insult in the human forearm and significantly attenuated ex vivo platelet aggregation in response to collagen and ADP. Interruption of the enterosalivary conversion of nitrate to nitrite (facilitated by bacterial anaerobes situated on the surface of the tongue) prevented the rise in plasma nitrite, blocked the decrease in BP, and abolished the inhibitory effects on platelet aggregation, confirming that these vasoprotective effects were attributable to the activity of nitrite converted from the ingested nitrate. These findings suggest that dietary nitrate underlies the beneficial effects of a vegetable-rich diet and highlights the potential of a "natural" low cost approach for the treatment of cardiovascular disease