Бактерии адаптируются и уклоняются от укуса наносеребра

Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) предупреждают, что необходимо больше работы для понимания того, как микроорганизмы реагируют на дезинфицирующие свойства наночастиц серебра, которые всё чаще используются в потребительских товарах, а также в медицинских и экологических приложениях.

Хотя наносеребро обладает эффективными противомикробными свойствами против определённых патогенов, чрезмерное воздействие наночастиц серебра может привести к быстрой адаптации и процветанию других потенциально вредных организмов, как показывает исследование UNSW.

Этот результат, опубликованный в журнале Small, может иметь далеко идущие последствия для будущего использования наносеребра в качестве противомикробного агента в биомедицинских и экологических приложениях.

«Мы обнаружили важную естественную способность широко распространённой бактерии довольно быстро адаптироваться к противомикробному действию наносеребра. Это первое однозначное свидетельство такой индуцированной адаптации», — говорит соавтор доктор Синди Гунаван из Школы химического машиностроения UNSW.

Используя экспериментальную культуру, исследователи UNSW наблюдали, что наносеребро эффективно подавляло целевую бактерию (Escherichia coli), но его присутствие инициировало неожиданное появление, адаптацию и аномально быстрый рост другого вида бактерий (Bacillus).

Эффективность наносеребра в подавлении определённых болезнетворных патогенов хорошо задокументирована, и в результате оно стало широко использоваться в медицине для покрытия бинтов и повязок. Оно также имеет экологическое применение в системах очистки воды и воздуха, используется в косметике и моющих средствах, а также в качестве поверхностного покрытия для таких предметов, как игрушки и контейнеры.

Но исследователи отмечают, что эксплуатация противомикробных свойств наносеребра «набрала обороты отчасти из-за отсутствия доказательств потенциального развития устойчивых микроорганизмов».

«Противомикробное действие наносеребра не является универсальным, и широкое использование этих продуктов должно учитывать возможность долгосрочных неблагоприятных последствий», — говорит Гунаван.

Исследователи утверждают, что эти негативные последствия могут быть более выраженными, учитывая почти повсеместное распространение бактерий Bacillus, которые происходят из воздушных спор, и потому что признак устойчивости потенциально может передаваться генам других микроорганизмов.

«Для медицинского использования наносеребра это подразумевает возможность снижения эффективности и развития устойчивых популяций в клинических условиях», — говорит соавтор доктор Кристофер Маркис, старший преподаватель Школы биотехнологии и биомолекулярных наук UNSW.

«Эта работа предполагает осторожность в широком использовании наносеребра и необходимость более глубоких исследований противомикробных механизмов, степени адаптируемости и молекулярной основы или генетики клеточной защиты от противомикробной активности».