Исследователи выявили, что наночастицы оксида меди наиболее эффективно уничтожают бактерии в дистиллированной воде или питательном бульоне с добавлением SDS — органического стабилизатора. При этом физиологический раствор, широко применяемый в медицинской практике, значительно снижает их противомикробную активность. Эти открытия помогут оптимизировать разработку антибактериальных покрытий и препаратов на основе меди, учитывая условия их будущего применения. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) и опубликована в авторитетном журнале Nanomaterials.
Устойчивые к антибиотикам бактерии ежегодно вызывают гибель более миллиона людей. Внутрибольничные инфекции, провоцируемые такими микроорганизмами, диагностируются у 4–10% пациентов и входят в шестерку основных причин смертности в развитых странах. Ученые Тамбовского государственного университета имени Г.Р. Державина сосредоточились на изучении наночастиц оксида меди, способных нейтрализовать до 99,9% патогенов всего за два часа. Однако их эффективность напрямую зависит от внешних условий, что требует тщательного подбора среды применения.
Команда под руководством Ольги Захаровой, кандидата биологических наук и директора НОЦ «Экологии и биотехнологий», провела эксперименты с кишечной палочкой (Escherichia coli). Исследователи тестировали наночастиции трех форм (хлопьевидные, палочковидные, сферические) в разных средах: дистиллированной воде, физиологическом растворе, бульоне LB с добавлением SDS и Тритона X-100. Результаты показали, что ключевым фактором стала не форма частиц, а химический состав окружения.
Максимальная эффективность зафиксирована в дистиллированной воде, где бактериальная популяция сократилась на 30%. Стабилизатор SDS в сочетании с питательным бульоном LB усилил токсичность частиц на 30–80%, достигнув аналогичного результата. Физиологический раствор, напротив, не только снижал активность наночастиц, но в некоторых случаях стимулировал рост микроорганизмов.
«Наши результаты открывают перспективы для создания инновационных антибактериальных препаратов и покрытий в медицине, сельском хозяйстве и биотехнологиях, — отмечает Ольга Захарова. — Правильный подбор условий применения позволит раскрыть полный потенциал наночастиц. Мы уже планируем расширить исследования на другие патогены и запатентовать наиболее эффективные комбинации».
Источник: indicator.ru
