Svetlom aktivovaný pohon roztáča mikromotory ničiace baktérie
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 22. 4. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Štyri hroty na novo vyvinutom nanokryštály sa pod vplyvom svetla roztočia a pohybujú sa v kvapaline, pričom ničia všetky baktérie, ktoré sa im ocitnú v ceste. Tento vývoj by mohol znamenať problémy pre baktérie, ktoré dokážu odolať tradičnej liečbe liekmi.
Baktérie odolné voči antimikrobiálnym látkam, takzvané superbaktérie, sa stávajú skutočným problémom. Keďže sa mikróby naďalej vyvíjajú, aby sa vyhli našim spôsobom ich ničenia, vedci sa predháňajú v rozširovaní arzenálu, ktorý proti nim môžeme použiť.
Už sme videli laditeľné antibakteriálne polyméry, ktoré by mali byť účinnejšie proti superbaktériám; použitie vírusu na zasiahnutie baktérií, ktoré sú neaktívne, aby sa vyhli odhaleniu; a náter, ktorý zmenil nemocničné závesy na povrch ničiaci baktérie. Výskumníci z Katalánskeho inštitútu chemického výskumu (ICIQ) v španielskej Tarragone teraz zapojili do boja strieborné mikromotory. Ich základom sú konkrétne nanokryštály, ktoré sú vyrobené z fosforečnanu strieborného.
Striebro sa dlhodobo používa kvôli jeho antibakteriálnym vlastnostiam, pričom soli striebra sa používali na hojenie rán už pred viac ako 3 000 rokmi v starovekom Grécku. Keď sa tieto kryštály, ktoré majú šírku len päť mikrometrov, vložia do vody a vystavia sa svetlu, začnú sa rozpúšťať, pričom sa uvoľňuje kyslík, strieborné ióny a voľné radikály. Uvoľňovanie týchto zlúčenín spôsobuje nielen to, že kryštály sa pohybujú po kvapaline, ale uvoľnené ióny striebra oslabujú steny baktérií vo vode, čo spôsobuje ich vädnutie a odumieranie.
Hoci sa striebro ako spôsob boja proti infekciám skúmalo už predtým, vedci tvrdia, že keďže ich metóda sa pridáva do pohonu, ióny sa rozptýlia vo väčšej miere. Vďaka tomu sú ešte účinnejšie pri rozkladaní okolitých baktérií, ktoré v tejto štúdii zahŕňali gramnegatívne (Escherichia coli) a grampozitívne (Staphylococcus aureus) baktérie. To sú dva kmene, u ktorých sa vyvíja odolnosť voči tradičným liečebným postupom. Na dôkaz tohto tvrdenia výskumníci zistili, že keď maličkým motorčekom odobrali hnací faktor, ich účinnosť sa výrazne znížila.
„Táto práca je dôležitá, pretože uvádzame synergický efekt, ktorý zahŕňa schopnosť samohybnosti mikromotorov pri svetelných stimuloch. To umožňuje väčšiu difúziu a rozptyl iónov striebra, ako aj uvoľnených voľných radikálov,“ uviedla vedúca výskumná pracovníčka Dr. Katherine Villa z ICIQ.
Tím tvrdí, že po tom, ako sa jeho kryštáliky striebra rozbehnú a rozpustia, sa častice striebra môžu obnoviť prostredníctvom filtračného procesu a opäť použiť. Štúdia bola nedávno uverejnená v magazíne Advanced Optical Materials.
