Наночастицы вместо антибиотиков
Ученые создали антибактериальные квантовые точки
Антибактериальный материал на основе наноуглерода, способный преодолевать «самозащиту» патогенов, разработали ученые ТПУ совместно с зарубежными коллегами. По словам авторов, препарат отличается от аналогов высокой эффективностью, низкой токсичностью для организма и невысокой стоимостью. Статья опубликована в журнале Materials Science and Engineering: C (Sviridova et al., Surface modification of carbon dots with tetraalkylammonium moieties for fine tuning their antibacterial activity).
Один из главных вызовов в области биомедицины сегодня — быстрое развитие у бактерий устойчивости и к существующим, и к новым антибиотикам. Важным фактором снижения эффективности этих препаратов, по словам ученых, является образование биопленок, то есть плотных скоплений микроорганизмов с прочной мембраной.
Перспективный способ разрушения и подавления биопленок состоит в применении антибактериальных агентов на основе наноматериалов. Однако, существующие препараты такого рода, как объяснили специалисты Томского политехнического университета (ТПУ), отличаются довольно высокой стоимостью и токсичностью для организма.
Ученые ТПУ разработали новый антибактериальный материал на основе углеродных квантовых точек, одного из типов слоистых графитных наноструктур. По словам создателей, выраженное противомикробное действие материалу придают добавки солей диазония.
«Варьирование структуры диазониевых групп, “прививаемых” на поверхность углеродных точек, позволило разработать наиболее активный антибактериальный материал. Он показал высокую эффективность не только по отношению к одиночным бактериям кишечной палочки и золотистого стафилококка, но и к их биопленкам», — рассказала младший научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Елизавета Свиридова.
Механизм подавления биопленок основан на разрушающем действии положительно заряженной гидрофобной поверхности нового материала на мембраны бактерий, сообщили ученые.
Аналогичные разработки среди наноматериалов — наночастицы драгоценных металлов, металл-органические каркасы и другие — заметно уступают углеродным структурам по простоте изготовления и безопасности для человека, отметили специалисты ТПУ.
Работы проводились совместно с учеными Университета Лилля (Франция).
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru