Белок насекомых блокирует бактериальную инфекцию

Белок, который заставляет блох прыгать, использовался для уничтожения бактериальных клеток, а результаты лабораторных исследований демонстрируют потенциал этого материала для предотвращения заражения медицинских имплантатов. Совместное исследование, проведенное исследователями из Университета RMIT в Австралии, является первым сообщением об использовании антибактериальных покрытий, изготовленных из резилиноподобных белков, для полной блокировки прикрепления бактерий к поверхности. Ведущий автор исследования, профессор Намита Рой Чоудхури, сказал, что это открытие является важным шагом на пути к их цели по созданию умных поверхностей, которые предотвращают рост опасных бактерий, особенно устойчивых к антибиотикам, таких как MRSA, на медицинских имплантатах. «Эта работа показывает, как эти покрытия можно настроить для эффективной борьбы с бактериями — не только в краткосрочной перспективе, но, возможно, в течение длительного периода», — сказал он. сказала она. Бактерии часто обнаруживаются на имплантатах после операции, несмотря на стерилизацию и инфекционный контроль. Это может привести к инфекциям, требующим применения антибиотиков, но поскольку устойчивость к антибиотикам становится все более распространенной, необходимы новые профилактические меры. «Устойчивость к антибиотикам вызвала больший интерес к самостерилизующимся материалам и легкой подготовке антибактериальных поверхностей», — сказал он. — сказал Чоудхури. «Поэтому мы разработали эту поверхность так, чтобы полностью предотвратить первоначальное прикрепление бактерий и образование биопленки, чтобы снизить уровень заражения». Чоудхури сказал, что потенциальные области применения могут включать распыление покрытий для хирургических инструментов, медицинских имплантатов, катетеров и повязок на раны. Резилин, белок, обнаруженный у насекомых, известен своей замечательной эластичностью — он позволяет блохам прыгать более чем в сто раз больше их собственной высоты за микросекунды — но он также чрезвычайно устойчив и биосовместим. «Эти исключительные свойства и нетоксичность делают резилин и резилин-миметические белки идеальными для многих применений, требующих гибких, прочных материалов и покрытий», - сказал он. — сказал Чоудхури. «Эти области применения варьируются от тканевой инженерии и доставки лекарств до гибкой электроники и спортивного оборудования, но это первая опубликованная работа, посвященная его эффективности в качестве антибактериального покрытия». Команда создала несколько форм покрытия из измененных форм резилина, а затем проверила их взаимодействие с бактериями E.coli и клетками кожи человека в лабораторных условиях. Исследование показало, что измененные белки в форме нанокапель, известные как коацерваты, на 100% эффективны в отпугивании бактерий, при этом хорошо интегрируясь со здоровыми клетками человека, что является важной частью успеха медицинских имплантатов. Ведущий автор исследования из RMIT доктор Нисал Ванасингха сказал, что большая площадь поверхности нанокапель делает их особенно эффективными во взаимодействии с бактериями и их отталкивании. «Как только они вступают в контакт, покрытие взаимодействует с отрицательно заряженными мембранами бактериальных клеток посредством электростатических сил, нарушая их целостность, что приводит к утечке клеточного содержимого и возможной гибели клеток», — сказал он. - сказал он.