Новый наногель уничтожает устойчивые к антибиотикам бактерии за часы
Учёные из Университета Суонси разработали новую технологию, способную уничтожать одни из самых опасных бактерий с эффективностью свыше 99,9% против Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). Исследование опубликовано в журнале Angewandte Chemie International Edition.
Суть технологии
Инновация основана на гетеромультивалентном наногеле — гибкой частице, созданной путём сшивания полимеров с добавлением сахарных остатков (галактозы и фукозы) и антимикробных пептидов.
Механизм действия
- Сахарные остатки связываются со специфическими белками на поверхности бактерии, направляя наногель точно к цели.
- Антимикробные пептиды разрушают бактериальную мембрану, что приводит к быстрой и селективной гибели бактерий, не затрагивая здоровые клетки.
Результаты испытаний
Продвинутое тестирование с использованием проточной цитометрии, сканирующей электронной микроскопии и конфокальной микроскопии показало:
- Уничтожено свыше 99,99% свободно плавающих бактерий P. aeruginosa.
- Инактивировано свыше 99,9% бактерий P. aeruginosa в биоплёнке — прочном защитном слое — в течение 12 часов.
Наногель также продемонстрировал сильное антибактериальное действие против других серьёзных угроз, включая Escherichia coli (E. coli) и метициллин-резистентный Staphylococcus aureus (MRSA).
Значение работы
Технология предлагает перспективную и универсальную стратегию для борьбы с инфекциями, связанными с биоплёнками, и полирезистентными инфекциями — двумя наиболее сложными проблемами современной медицины.
«Эта работа открывает новое направление в использовании гликан-полимерных систем в качестве терапевтической стратегии против патогенных бактерий и может заложить основу для нового класса антибактериальной терапии», — сказала ведущий автор-корреспондент доктор Сумати Бхатия.
Исследование стало результатом сотрудничества учёных из Университета Суонси и Свободного университета Берлина, объединившего экспертизу в гликохимии, полимерных науках и нанотехнологиях.