Биоинженеры разработали синтетические наносети, которые ловят и уничтожают микроорганизмы, устойчивые к антибиотикам.
Исследователи из Национального университета Сингапура разработали самособирающиеся «наносети», которые могут улавливать и убивать бактерии. Наночастицы устойчивы к ферментам желудочно-кишечного тракта и подходят для уничтожения даже тех бактерий, которые эффективно противодействуют наиболее мощным антибиотикам.
Наночастицы, разработанные биоинженерами, представляют собой небольшие пептиды, состоящие из 15-16 остатков аминокислот. Эти частицы «бездействуют», пока не обнаружат определенный триггер — две молекулы, которые являются ключевыми компонентами мембран бактерий.
В присутствии триггерных молекул, пептидные фрагменты прикрепляются к бактериям и начинают расти в вытянутые склеропротеины или фибриллярные белки. В результате роста таких структур формируется запутанная сеть, в которую захватываются вредоносные микроорганизмы. Это препятствует их росту и распространению, а в присутствии антимикробных веществ помогает полностью уничтожить бактерии и предотвратить развитие инфекционного заболевания.
Принцип работы наночастиц и наносети под микроскопом. Изображение: Nhan Dai Thien Tram et al., Advanced Functional Materials
Исследователи отмечают, что компоненты пептидов могут быть настроены для поиска и идентификации различных бактерий. В испытаниях на мышах наносети показали свою эффективность против бактерий, устойчивых к колистину (антибиотику «последней линии защиты»). Биоинженеры установили, что наночастицы не разрушаются под воздействием ферментов пищеварительной системы, справляются с инфекцией и при этом не вызывают токсичных побочных эффектов.
Наши наносети на основе пептидов продемонстрировали потенциал в качестве альтернативной противоинфекционной стратегии для борьбы с устойчивостью к антибиотикам. Следующая задача — оптимизировать конструкцию для клинических испытаний на людях.
Рейчел И, доцент Национального университета Сингапура и соавтор исследования
Читать далее:
Назван витамин, который защищает мозг от слабоумия
Посмотрите, как менялась Земля за 100 млн лет на самой подробной карте
Выяснилось, какие мужчины наиболее плодовиты: их сперма на 50% лучше, чем у остальных
Изображение на обложке: NUS