Izstrādāts polimērs, kas nogalina pret antibiotikām rezistentas baktērijas.

Baktēriju un antibiotiku problēma pastāv jau ilgu laiku, un vienīgais veids, kā cīnīties pret patogēniem mikroorganismiem, ir izstrādāt jaunus antibiotisko zāļu veidus. Taču pēc kāda laika, dažreiz pat ļoti īsa laika, pēc jaunas antibiotikas parādīšanās tā pēkšņi sāk zaudēt savu efektivitāti, jo baktērijas mutē un kļūst rezistentas pret tās iedarbību. Pavisam nesen IBM Research pētnieki ir atklājuši jaunu patogēno mikroorganismu apkarošanas metodi, kas neprasa antibiotiku lietošanu un ļauj tikt galā pat ar ārkārtīgi izturīgām baktērijām, piemēram, meticilīnrezistento Staphylococcus aureus (MRSA). Interesanti, ka šī metode ir kļuvusi par blakusparādību jaunu pusvadītāju ražošanas tehnoloģiju izstrādei.

IBM Research ķīmijas zinātnieki Almadenā, Kalifornijā, ir strādājuši pie jaunas metodes mikroskopisku struktūru kodināšanai uz silīcija substrātiem, kas varētu būt precīzāka nekā tehnoloģijas, ko pašlaik izmanto elektronikas rūpniecībā. Savā pētījumā viņi izstrādāja jaunus materiālus, kuru daļiņas, uzlādējot tās ar elektrisko potenciālu, salipinās kopā, veidojot polimērus, kas aizsargā silīcija virsmu no kodinātāja iedarbības.

Pēc tam, kad materiāli tika atrasti un tehnoloģija darbojās, kā paredzēts, zinātnieki veica papildu pētījumus, lai noskaidrotu, vai šos materiālus varētu izmantot citur. Rezultāts bija tā sauktais killerpolimērs. Kad šī materiāla daļiņas tiek ievadītas šķidrā vidē, ūdenī vai asinīs, tās pašas saliekas bioloģiski saderīgās nanostruktūrās, kuras elektrostatisko spēku dēļ pievelk inficētās šūnas ar savu potenciālu. Sasniedzot inficēto šūnu, polimērs tajā iekļūst, ietekmē patogēnu un sadalās, atstājot aiz sevis nekaitīgas vielas. Saskaņā ar pieejamo informāciju, šai infekcijas slimību apkarošanas metodei nav blakusparādību, un organismā neuzkrājas kaitīgas vielas.

"Mehānisms, ar kādu šie slepkavas polimēri darbojas, principiāli atšķiras no mehānisma, ar kādu darbojas antibiotika," saka Džims Hedriks, IBM Research ķīmiķis. "Polimērs darbojas vairāk līdzīgi organisma imūnsistēmai. Polimērs destabilizē mikroorganisma membrānu, kas pēc tam vienkārši sadalās, un polimēra un mikroorganisma produkti tiek dabiski izvadīti. Un mikroorganismiem nav nekādu iespēju attīstīt rezistenci pret šo darbības metodi."

Papildus patogēnu apkarošanai tieši cilvēka organismā, jauni polimēru materiāli tiks plaši izmantoti vietās, kur nepieciešama sterilitāte un jebkāda veida mikroorganismu augšanas kavēšana. Tas ietver dažādu veidu lāpstiņu un skrāpju ražošanu pārtikas produktiem, iepakošanu un ne pārāk noderīgu antibakteriālu līdzekļu aizstāšanu, piemēram, zobu pastā un mutes skalošanas līdzekļos.

IBM Research pētnieki pašlaik strādā pie polimēru tehnoloģijas tālākas izstrādes patogēnu apkarošanai un meklē partneruzņēmumu šīs tehnoloģijas komercializācijai.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]