Opracowano polimer, który zabija bakterie odporne na antybiotyki
Ostatnia recenzja: 16.10.2021
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Problem bakterii i antybiotyków istnieje od dawna, a jedynym sposobem zwalczania patogenów jest opracowanie nowych rodzajów antybiotyków. Ale po chwili, czasem nawet bardzo krótko, po pojawieniu się nowego antybiotyku, gwałtownie zaczyna tracić swoją skuteczność ze względu na fakt, że bakterie mutują i nie reagują na jego działanie. Niedawno naukowcy z IBM Research odkryli nową metodę radzenia sobie z patogenami, które nie wymagają stosowania antybiotyków, a nawet pozwala sobie niezwykle odpornych bakterii, takich jak bakterie z gatunku opornego na metycylinę Staphylococcus aureus (MRSA). Interesujące jest to, że ta metoda stała się efektem ubocznym rozwoju nowych technologii wytwarzania półprzewodników.
Naukowcy z chemii IBM Research w Almaden w Kalifornii pracowali nad opracowaniem nowej metody wytrawiania mikroskopijnych struktur na podłożach krzemowych, która może zapewnić wyższą dokładność niż technologie stosowane obecnie w przemyśle elektronicznym. W trakcie badań opracowali nowe materiały, których cząsteczki o potencjale elektrycznym są zgrupowane razem i tworzą polimery, które chronią powierzchnię krzemu przed działaniem środka trawiącego.
Po znalezieniu poszukiwanych materiałów i prawidłowym działaniu technologii naukowcy przeprowadzili dodatkowe badania, aby dowiedzieć się, czy można je wykorzystać w innym miejscu. W rezultacie, co stało się znane jako polimerowy zabójca. Kiedy cząstki takiego materiału są wprowadzane do ciekłego ośrodka, do wody lub krwi, same się składają w biokompatybilne nanostruktury, które z powodu sił elektrostatycznych są przyciągane do zainfekowanych komórek mających własny potencjał. Po osiągnięciu zainfekowanej komórki, polimer penetruje do niej, atakuje patogenny mikroorganizm i rozkłada się, pozostawiając za sobą nieszkodliwe substancje. Według dostępnych informacji, ta metoda zwalczania chorób zakaźnych nie ma skutków ubocznych, a żadne szkodliwe substancje nie gromadzą się w organizmie.
"Mechanizm działania tych zabójczych polimerów różni się radykalnie od mechanizmu działania antybiotyku" - mówi Jim Hedrick, chemik z IBM Research. - „Działanie polimeru jest bardziej podobne do działania systemu immunologicznego destabilizuje membranę polimerową mikroorganizmu, który jest następnie łatwo rozpuszcza się, a produkty degradacji polimeru, a mikroorganizmy są z niego usuwane w sposób naturalny i mikroorganizmów bez możliwości rozwinięcia odporności tego sposobu działania ...”
Oprócz zwalczania patogenów bezpośrednio w ludzkim ciele, nowe materiały polimerowe znajdą szerokie zastosowanie tam, gdzie wymagana jest sterylność i utrudnianie wzrostu dowolnych mikroorganizmów. Jest to produkcja różnego rodzaju łopatek i skrobaczek do żywności, pakowania i zastępowania niezbyt użytecznych środków przeciwbakteryjnych w takich rzeczach, jak na przykład pasta do zębów i płyn do płukania ust.
Obecnie badacze IBM Research pracują nad dalszym rozwojem technologii do zwalczania patogenów za pomocą materiałów polimerowych i poszukują firmy partnerskiej, która komercjalizuje tę technologię.
[