Розроблено полімер, що вбиває стійких до антибіотиків бактерій
Останній перегляд: 16.10.2021
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Проблема бактерій та антибіотиків існує досить давно і єдиним способом боротьби з хвороботворними мікроорганізмами є розробка нових видів лікарських препаратів-антибіотиків. Але через деякий час, часом навіть дуже короткий, після появи нового антибіотика він різко починає втрачати свою ефективність через те, що бактерії мутують і стають несприйнятливими до його впливу. Зовсім недавно дослідники з IBM Research виявили новий метод боротьби з хвороботворними мікроорганізмами, який не вимагає використання антибіотиків і дозволяє розправитися навіть надзвичайно витривалими бактеріями, такими як бактерії виду methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Цікавим є той факт, що даний метод став побічним ефектом розробки нових технологій виготовлення напівпровідників.
Вчені-хіміки з IBM Research в Альмадене, Каліфорнія, працювали над розробкою нового методу травлення мікроскопічних структур на кремнієвихпідкладках, який може забезпечити більш високу точність, ніж технології, використовувані зараз в електронній промисловості. В ході своїх досліджень вони розробляли нові матеріали, частки яких, володіючи електричним потенціалом, групуються разом і формують полімери, які захищають поверхню кремнію від труїть речовини.
Після того, як шукані матеріали були знайдені і технологія запрацювала покладеним чином, вчені провели додаткові дослідження що б з'ясувати, чи не можна використовувати ці матеріали деінде. В результаті з'явилося те, що отримало назву полімер-вбивця. Коли частинки такого матеріалу вводяться в рідке середовище, в воду або кров, вони самозбирається в біологічно сумісні наноструктури, які за рахунок електростатичних сил притягуються до інфікованим клітинам, що володіє власним потенціалом. При досягненні інфікованої клітини полімер проникає всередину її, вражає хвороботворний мікроорганізм і розкладається, залишаючи за собою нешкідливі речовини. За наявною інформацією такий метод боротьби з інфекційними захворюваннями не має ніяких побічних ефектів, а в організмі не відбувається накопичення ніяких шкідливих речовин.
"Механізм роботи цих полімерів-вбивць в корені відрізняється від механізму дії антибіотика" - розповідає Джим Хедрік (Jim Hedrick), вчений-хімік з IBM Research. - "Дія полімеру більше нагадує дію імунної системи організму. Полімер дестабілізує мембрану мікроорганізму, який після цього просто розпадається, а продукти розпаду полімеру і мікроорганізму виводяться з нього природним шляхом. І у мікроорганізмів немає ніяких шансів розвинути опірність такого методу впливу".
Крім боротьби з хвороботворними мікроорганізмами прямо всередині організму людини, нові полімерні матеріали знайдуть широке застосування там, де потрібно стерильність і перешкоджання зростанню будь-яких видів мікроорганізмів. Це виготовлення різного роду лопаток і скребків для харчових продуктів, упаковка і заміна не надто корисних антибактеріальних засобів в таких речах, як зубна паста і рідина для полоскання рота, наприклад.
В даний час дослідники IBM Research працюють над подальшим розвитком технології боротьби з хвороботворними мікроорганізмами за допомогою полімерного матеріалу і шукають компанію-партнера, яка займеться комерціалізацією такої технології.