Наночастицы из золота могут заменить антибиотики

Наночастицы из золота могут заменить антибиотики
фото: Роман ПОПОВ (сгенерировано с помощью нейросети)

Ученые разработали новый способ борьбы с бактериями без использования антибиотиков, передает портал Качественный Казахстан. В качестве действующего вещества используются наночастицы золота. 

Ученые из Пенсильванского и Стэнфордского университетов разработали покрытые сахаром наночастицы золота, которые они использовали для визуализации и разрушения биопленок. В исследовании авторы продемонстрировали диагностический и терапевтический потенциал наночастиц на зубах и раненой коже крыс и мышей, устраняя биопленки всего за одну минуту и ​​превосходя по эффективности обычные противомикробные препараты.

Биопленки полости рта, также известные как бляшки, образованные такими бактериями, как Streptococcus mutans, могут вызывать значительный кариес. Раневые инфекции, которые обычно вызывают бактерии стафилококка, могут значительно задержать процесс заживления. В любом случае плотная сеть белков и углеводов внутри биопленок может препятствовать попаданию антибиотиков в микробы по всей пораженной области.

«С помощью этой платформы вы можете уничтожить биопленки без хирургического удаления инфекций, что может быть необходимо при использовании антибиотиков. Кроме того, этот метод может лечить пациентов, если у них аллергия на антибиотики или они инфицированы штаммами, устойчивыми к лекарствам, — сказала Луиза Рассел, доктор философии, программный директор Отдела исследовательской науки и технологий НИБИБ. — Тот факт, что этот метод не содержит антибиотиков, является огромным преимуществом».

Золото нетоксично и легко преобразует энергию источников света в тепло, что делает его главным кандидатом для фототермической терапии — стратегии, которая использует тепло наночастиц для уничтожения близлежащих патогенов. Помимо генерации тепла, наночастицы излучают обнаруживаемые ультразвуковые волны в ответ на свет, а это означает, что частицы золота можно визуализировать с помощью метода, называемого фотоакустической визуализацией.

Исследования, проведенные на мышах с открытыми ранами на коже, инфицированных золотистым стафилококком, оказались столь же успешными, поскольку тепло, генерируемое наночастицами, значительно превосходило другой противомикробный агент, называемый гентамицином. Здесь исследователи также измерили и отметили повышение температуры на 20°C, локализованное в биопленке, не вызывающее какого-либо видимого повреждения окружающих тканей.

Авторы указывают, что с помощью дальнейших испытаний они стремятся показать, может ли эта стратегия предотвратить кариес или ускорить заживление.

Источник: National Institutes of Health