Siekiant sunaikinti šias antibiotikams atsparias bakterijas, reikia jas kruopščiai tirti, ir mokslininkai skuba sukurti naujus preparatus bei gydymus, kurie patikimai jas nužudytų.
RMIT universiteto Vietname tyrėjai sukūrė naują ir inovatyvų nanotechnologijų sluoksnį, kuris gali sunaikinti antibiotikams atsparias bakterijų ir grybelių atmainas, nepažeidžiant žmogaus ląstelių. Mokslininkai mano, kad ši medžiaga galėtų būti naudojama ant tvarčių ir implantų, siekiant apsaugoti pacientą nuo infekcijos. Sluoksnis net gi savaime suyra, todėl, žaizdai sugijus, jo nereikia pašalinti.
Ši technologija gali tapti nauju įrankiu ligoninių arsenale, padėsiančiu išvengti vaistams atsparių infekcijų. Mokslininkų tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale „Biological and Medical Applications of Materials and Interfaces“.
„Kovoje su antibiotikams atspariomis bakterijomis, mums reikia naujų ir išmanių ginklų, kurie neprisidėtų prie mikrobų atsparumo problemos, – sakė Aaronas Elbourne‘as, RMIT mokslo mokyklos doktorantas. – Mūsų nanoplonumo sluoksnis yra dvigubas bakterijų žudikas, kuris veikia perplėšdamas bakterijų ir grybelių ląsteles, o prie tokių sąlygų jos negali paprasčiausiai prisitaikyti. Prireiktų dešimčių milijonų metų naujoms natūralioms ląstelių apsaugos funkcijoms išsivystyti, kad bakterijos išgyventų šią mirtiną fizinę ataką.“
Nanotechnologijų danga susidaro iš kelių labai plonų juodojo fosforo sluoksnių. Juodasis fosforas yra stabilus fosforo alotropas, turintis antibiotinių savybių. Tačiau dirbti su juoduoju fosforu nėra lengva – susidūręs su deguonimi jis suyra. Irimo procese, jis išskiria taip vadinamas reaktyviąsias deguonies formas (ROS), kurios kenkia bakterijoms. Kai bakterijoje esančios ląstelės susiduria su ROS, ši medžiaga iš bakterijos ląstelinės struktūros „išrauna“ elektronus. Taip yra pažeidžiamas jos apsauginis apvalkalas ir, iš esmės, bakterija yra perplėšiama. Toks procesas yra vadinamas ląsteline oksidacija, ir tai yra sparčiai populiarėjantis bakterijų naikinimo metodas.
Šiame tyrime mokslininkai pademonstravo, kad anksčiau medicinoje niekada nenaudotas juodasis fosforas gali būti paverstas į ploną sluoksnį, kuris sunaikina atsparius užkratus, tarp jų ir labiausiai paplitusią atmainą – Meticilinui atsparų auksinį stafilokoką (MRSA). Vos per dvi valandas, sluoksnis nužudė 99 proc. visų bakterijų ir grybelių ląstelių, ir pilnai suiro per 24 valandas.
Nors tai teikia daug vilčių, šiuo metu tai tėra veikimo įrodymas, ir prireiks dar daugybės tobulinimų ir klinikinių tyrimų, kol šis metodas taps prieinamas pacientams. Kol kas nėra žinoma, kiek tiksliai juodojo fosforo reikia, nes šios nanoplonumo medžiagos masinė gamyba pirmą kartą buvo aprašyta tik neseniai pasirodžiusioje literatūroje. Tyrėjai dabar siekia tobulinti savo atradimą ir ieškoti galimybių jį įtraukti į rinką.
„Nors norint pritaikyti šią technologiją klinikinėje aplinkoje, prireiks daugiau tyrimų, tai yra džiuginantis naujas atradimas, efektyvių būdų išspręsti šį rimtą pavojų sveikatai paieškose“, – sakė A. Elbourne‘as.
