Наночастицы серебра помогут в борьбе с устойчивыми к антибиотикам бактериями
В новом исследовании ученые из Университета Флориды обнаружили, что комбинация наночастиц серебра и антибиотиков эффективна против устойчивых к антибиотикам бактерий.
Исследователи надеются превратить это открытие в эффективное средство для лечения некоторых типов устойчивых к антибиотикам инфекций. Инфекции, устойчивые к антибиотикам, ежегодно убивают более миллиона человек во всем мире.
На протяжении веков было известно, что серебро обладает противомикробными свойствами. Однако наночастицы серебра — микроскопические сферы серебра, достаточно маленькие, чтобы работать на клеточном уровне — представляют собой новый рубеж в использовании драгоценного металла для борьбы с бактериями.
В этом исследовании исследовательская группа проверила, повышают ли имеющиеся в продаже наночастицы серебра силу антибиотиков и позволяют ли эти лекарства противостоять тем самым бактериям, которые эволюционировали, чтобы противостоять им.
«Мы обнаружили, что наночастицы серебра и общий класс антибиотиков широкого спектра действия, называемых аминогликозидами, работают вместе синергетически», — сказал Даниэль Чиж, старший автор исследования и доцент кафедры микробиологии и клеточных наук UF/IFAS.
«В сочетании с небольшим количеством наночастиц серебра количество антибиотика, необходимого для ингибирования бактерий, уменьшилось в 22 раза, что говорит нам о том, что наночастицы делают лекарство намного более действенным», — пояснил Чиж. «Кроме того, аминогликозиды могут иметь негативные побочные эффекты, поэтому использование наночастиц серебра может позволить снизить дозу антибиотика, уменьшая эти побочные эффекты».
Полученные результаты были одновременно неожиданными и захватывающими, говорит Отем Дав, первый автор исследования и докторант, изучающий микробиологию и клеточную науку в Колледже сельского хозяйства и наук о жизни UF/IFAS.
«Когда я впервые увидел результат, мои первые мысли были: «Вау, это работает!», — сказал Дав.
По словам исследователей, за последние несколько десятилетий чрезмерное использование антибиотиков привело к появлению устойчивых к антибиотикам бактерий и снижению эффективности традиционных антибиотиков. Результаты исследования показывают, что наночастицы серебра могут возобновить эффективность некоторых из этих лекарств.
«Допустим, вы получили сильный ожог руки и заразились одним из этих устойчивых штаммов бактерий», — сказал Дав. «Возможно, что повязка, которая сжигает комбинацию наночастиц серебра и антибиотиков, может как устранить эту инфекцию, так и предотвратить распространение этих устойчивых бактерий в других местах».
Хотя антибиотики в основном нацелены на бактерии, они также могут повреждать клетки человека и животных. Используя микроскопического червя под названием C. elegans, исследователи подтвердили, что наночастицы серебра не делают антибиотик более токсичным для небактериальных клеток.
Основываясь на многообещающих результатах исследования, ученые планируют получить разрешение FDA на клинические испытания и работать с UF Innovate над патентованием противомикробного продукта, в котором используются наночастицы серебра.
Наночастицы серебра, использованные в исследовании, были произведены корпорацией Natural Immunogenics Corporation, которая помогла финансировать исследование в рамках программы грантов для отраслевых партнерств UF. Эта программа объединяет исследователей UF с технологическими и энергетическими компаниями из Флориды для исследования и разработки новых продуктов.