Наносеребро и будущее антибиотиков

Исследователи из Университета Далхаузи и Канадского источника синхротронного излучения изучают, как материалы на основе драгоценных металлов, такие как серебро и золото, эффективно борются с раковыми клетками и бактериями, не загрязняя пациента и окружающую среду.

"Золото и серебро — это захватывающие материалы, — говорит Пенг Чжан, доцент химии в Далхаузи. — Мы можем использовать золото для обнаружения или уничтожения раковых клеток. Серебро также является очень перспективным материалом в качестве антибактериального агента".

В отличие от современных антибиотиков, серебро не демонстрирует устойчивости к нему. Исследование, недавно опубликованное в журнале Langmuir, было сосредоточено на понимании причин высокой антибактериальной эффективности серебра.

"Мы хотим понять взаимосвязь между атомной структурой и биоактивностью наносеребра, чтобы выяснить, почему оно так эффективно подавляет бактериальную активность. Это большая загадка".

Использование мелких частиц наносеребра наиболее эффективно, так как уменьшение размера увеличивает площадь поверхности и, как следствие, активность. Однако это создаёт проблему: частицы необходимо стабилизировать покрытием, иначе они слипаются, образуя крупные скопления, которые плохо взаимодействуют с бактериями.

Группа Чжана сравнила эффективность двух покрытий: небольшого аминокислотного и более крупного полимерного. Изучив взаимодействие наносеребра с бактериями и его атомную структуру с помощью CLS и Advanced Photon Source, исследователи с удивлением обнаружили, что более толстое полимерное покрытие оказалось лучшим методом доставки серебра для подавления бактерий.

"Мы предположили, что маленькое аминокислотное покрытие будет так плотно связываться с поверхностью серебра, что атомам серебра будет трудно взаимодействовать с бактериями. В то же время полимеры хорошо удерживаются на месте и при этом высвобождают достаточное количество серебра для воздействия на бактерии".

Следующим шагом будет выяснить, атакует ли наносеребро здоровые клетки в живых системах. Только после этого можно будет продвигаться дальше в определении, является ли наносеребро эффективным антибактериальным агентом для лечения болезней человека и животных.