• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.08.2023
Сергей Васильев
614

Титановые наношипы уничтожат устойчивые к антибиотикам патогены

4.8

Австралийские разработчики предложили покрывать поверхности имплантов микроскопическими металлическими столбиками, разрывающими клетки опасных грибков и бактерий, которые их коснутся.

Разрушенная клетка грибка Candida на поверхности из «наношипов»: увеличение в 25 тысяч раз
Разрушенная клетка грибка Candida на поверхности из «наношипов»: увеличение в 25 тысяч раз / © Le et al., 2023, RMIT / Автор: Александр Литвинов

Импланты, которые медики устанавливают пациентам — включая, например, зубные, — необходимо сохранять стерильными. На них используют специальные противомикробные покрытия, обрабатывают химическими препаратами и антибиотиками. К сожалению, все это помогает не всегда, особенно если речь идет о бактериях, резистентных к действию антибиотиков.

Альтернативное решение предложили ученые из Королевского Мельбурнского института технологий (RMIT) в Австралии. О нем рассказывается в статье, опубликованной в журнале Advanced Materials Interfaces.

Елена Иванова и ее коллеги «подсмотрели» идею у насекомых. Крылья многих из них несут на поверхности особые микроструктуры, тонкие «наностолбики», которые защищают от микробного загрязнения. Опускаясь на такой неровный слой, клетка сильно растягивается, в итоге ее мембрана разрывается.

Чтобы воспроизвести такую структуру искусственно, ученые применили метод плазменного травления. Бомбардируя поверхность титана узкими потоками плазмы, они сумели создать на ней массив вертикальных столбиков-шипов, высота которых сравнима с размерами бактериальной клетки, а диаметр — в несколько раз меньше.

Слева — нормальная клетка грибка Candida; справа — клетка, погибшая при контакте с титановыми «наношипами»
Слева — нормальная клетка грибка Candida; справа — клетка, погибшая при контакте с титановыми «наношипами» / © Le et al., 2023, RMIT

Несколько лет назад Иванова с соавторами продемонстрировали высокие антибактериальные свойства такой поверхности, проведя опыты с опасными микробами — Staphylococcus aureus и мультирезистентными Pseudomonas aeruginosa. А в новой работе был показан и противогрибковый эффект покрытия из «наношипов».

Ученые помещали на них клетки одноклеточных грибков Candida albicans и Candida auris, которые отличаются высокой стойкостью к действию обычных препаратов и, по статистике, ответственны в среднем за десять процентов внутрибольничных инфекций. Примерно половина клеток оказалась разрушена сразу после контакта с титановыми «наношипами», а остальные были повреждены настолько сильно, что оказывались не способны нормально развиваться, размножаться и образовывать биопленку на поверхности.

Работу проводили в сотрудничестве с австралийским исследовательским центром стали ARC Research Hub и производителем сложных металлических продуктов BlueScope Steel. Это дает надежду на скорую адаптацию технологии к промышленному производству и — после необходимых клинических испытаний — появление имплантов и инструментов, которые не способны заразить даже самые опасные грибы и бактерии.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

Вчера, 14:05
Юлия Трепалина

Американские ветеринары обновили рекомендации по стерилизации собак в зависимости от возраста, породы и пола. В новом исследовании, продолжающем серию предыдущих работ по этому вопросу, к ранее рассмотренным 35 популярным породам добавили еще пять.

Вчера, 20:00
Андрей

Геологи решили изучить, как менялась река Нил в эпоху голоцена и как эти изменения связаны с древним климатом. Для этого ученые пробурили 81 скважину возле города Луксор и по извлеченным кернам проанализировали осадконакопление реки. Вероятно, трансформация Нила влияла на жизнь древнеегипетских обществ.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Вчера, 07:08
Мария Азарова

Ученые выявили генетическую мутацию, ответственную за напоминающий лакричные конфеты «салмиак» окрас шерсти, который недавно появился у домашних кошек в Финляндии.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: