Новости химической науки > Фотодинамическая терапия против больничных инфекций

Увеличение числа бактерий, резистентных к антибиотикам является существенной проблемой настоящего времени. Особенно проблема резистентности актуальна для так называемых больничных инфекций, борьба с некоторыми штаммами бактерий, ответственных за эти инфекции с помощью существующих антибиотиков оказывается неэффективной.

Исследователи из Университета Мюнстера предлагают принципиально новый способ борьбы с резистентными микроорганизмами, основанный на применении фотодинамической терапии, которая уже применяется для борьбы с раковыми заболеваниями. Руководитель проекта Кристиан Штрассерт (Cristian A. Strassert) заявляет, что его группа ставила задачу создания наноматериалов, которые могли бы селективно распознавать болезнетворные бактерии и уничтожать их при облучении.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed. 2029, 68, 7928

В качестве материала для таких наночастиц исследователи использовали пористый цеолит Д (zeolite L), на поверхности которого было получено покрытие из аминогрупп, которые могут связываться с поверхностью бактериальных клеток за счет электростатического взаимодействия и водородных связей. В каналы цеолита исследователи ввели зеленый флуоресцентный краситель для того, чтобы наночастицы и бактерии, к которым они прикрепились, можно было наблюдать с помощью флуоресцентной спектроскопии.

«Секретным оружием» новой системы в борьбе с бактериями являются фотосенсибилизаторы, закрепленные на поверхности наночастиц. При облучении фотосенсибилизаторов светом с подходящей длиной волны происходит выделение синглетного кислорода, который активно атакует биомолекулы, находящиеся в непосредственной близости от зоны своей. Соответственно, при креплении наночастицы к поверхности бактерии, выделяющийся кислород убивает бактерию.

Исследователи протестировали новый материал на штаммах бактерии E. coli, резистентных к действию антибиотиков. После двух часов облучения практически все бактерии были убиты; сравнимый результат был получен для резистентного штамма гонококков.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed. 2029, 68, 7928; doi: 10.1002/anie.200902837

метки статьи: #медицинская химия, #нанотехнологии, #новые материалы, #химическая технология, #химия поверхности