Златните нанокластери правят старите антибиотици отново ефективни срещу супербактерии

Сподели

Резистентността към лекарства е нарастващ проблем при бактериалните инфекции, но ново проучване може да е разкрило начин за подновяване на старите антибиотици. Учените са увили златни наночастици в молекули, които търсят бактерии и разрушават клетъчните им мембрани, позволявайки на съществуващите лекарства да ги убиват по-лесно.

Това е перфектен пример за еволюция в действие – използването на антибиотици подлага бактериите на натиск от околната среда, което означава, че само най-трудните оцеляват. В крайна сметка гените на резистентност се разпространяват толкова широко, че лекарството вече няма никакъв ефект върху този вид. Това ни принуждава да използваме други лекарства и моделът се повтаря. Сега, когато последната ни линия на отбрана започва да се проваля и прогнозите за милиони смъртни случаи годишно до 2050 г., изглежда, че губим тази надпревара във въоръжаването.

Наред с разработването на нови антибиотици, учените търсят начини да накарат старите да работят отново. Това включва модифициране на лекарства, сдвояване с други антибиотици или пробиотици или използване на пептиди, за да отслабят първо бъговете. Новото откритие работи малко като последния метод.

Изследователи от Университета в Лийдс, Южния университет за наука и технологии и университета Фудан създадоха ново антибактериално оръжие от няколко утвърдени парчета. Ядрото е наноклъстер от около 25 атома злато, което отдавна е изследвано за неговите антимикробни свойства.

Златните наноклъстери бяха опаковани в молекулярна обвивка, която им помогна да достигнат до бактериите, без да увреждат клетките гостоприемници. Тази обвивка е направена от два лиганда – първият има положителен заряд, който е привлечен от отрицателния заряд на бактериите, докато вторият е това, което е известно като цвитерйонна група, която съдържа както положителни, така и отрицателни заряди. Тъй като те се намират и в мембраните на клетките на бозайници, това помага на пакета да игнорира гостоприемника. След като работата му свърши, това също му помага да премине през бъбреците и извън тялото чрез урината.

Идеята е тези лиганди заедно да помогнат за доставянето на пакета до бактериите, където златният нанокластер след това ще започне да работи, нарушавайки мембраните на бъговете. Това може да не е достатъчно, за да ги убие директно, но трябва да ги отслаби достатъчно, за да позволи на антибиотиците да ги довършат – дори ако бактериите вече са развили резистентност към тях.

Екипът тества техниката при мишки върху обща придобита в болница супербактерия, наречена метицилин-резистентен Staphylococcus epidermidis (MRSE). Те лекували бактериите с три антибиотика от три различни класа, както със, така и без златни нанокластери. И разбира се, тези, сдвоени със златото, се представиха много по-добре, инхибирайки MRSE, използвайки само една 128-ма от количеството лекарство, необходимо, когато се дава самостоятелно.

Техниката може да помогне да се спечели известно време за разработване на нови антибиотици, като вдъхне свеж живот на старите.

Изследването е публикувано в списанието Химическа наука.

Източник: Университет на Лийдс

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели