Un nuevo tratamiento fototérmico podría ayudar a superar la resistencia a los antibióticos. En este método, un agente transforma la luz del infrarrojo cercano en calefacción local, que mata a los patógenos. Sin embargo, este "transformador" debe activarse primero, como explicaron los científicos chinos en la revista Angewandte Chemie . En este caso, las bacterias diana lo hacen ellas mismas. Otros tipos de bacterias no activan el agente y permanecen ilesos.

El uso excesivo e inadecuado de antibióticos ha provocado un fuerte aumento de bacterias resistentes. Los tratamientos fototérmicos son un nuevo enfoque interesante para superar la resistencia. Implican aumentar la temperatura localmente mediante la exposición a la luz, provocando la desnaturalización de las proteínas de los microbios y su muerte. Esto requiere sustancias que puedan transformar eficientemente la luz en calor. Los transformadores fototérmicos anteriores se unieron de manera no específica a las bacterias a través de interacciones electrostáticas. Esto no permite la inhibición selectiva de bacterias específicas, lo cual es deseable porque la mayoría de las bacterias en nuestro cuerpo son inofensivas o incluso necesarias, como algunas bacterias intestinales.

Científicos dirigidos por Jiang-Fei Xu y Xi Zhang en la Universidad de Tsinghua y la Academia de Ciencias de China (Beijing, Porcelana), ahora han desarrollado un agente fototérmico que solo se activa cuando las bacterias lo "encienden". Solo ciertas bacterias conocidas como bacterias anaerobias facultativas, puede hacer esto.

El nuevo agente es un complejo que consta de tres moléculas:un derivado de diimida de perileno como pieza central en forma de varilla con ambos extremos ubicados dentro de las cavidades de macrociclos en forma de calabaza (cucurbituril). Las "calabazas" evitan que las varillas se inserten de manera no específica en las membranas de las bacterias y al mismo tiempo evitan que las varillas se agreguen en pilas.

Ciertos reactivos pueden reducir las diimidas de perileno a aniones radicales. Curiosamente, bacterias anaerobias facultativas como Escherichia coli también pueden hacer esto. La reducción cambia las propiedades ópticas del complejo:el anión radical puede absorber la luz infrarroja cercana y libera la energía en forma de calor. El área alrededor de E. coli se calienta mucho, matándolos.

A diferencia de, bacterias aeróbicas como Bacillus subtilis no se sobrecalientan, porque no encienden el transformador. Los investigadores creen que las hidrogenasas, Los transportadores enzimáticos de protones son responsables de la reducción y, por tanto, del "cambio". Estos solo se encuentran en grandes cantidades en las membranas de bacterias anaerobias y anaerobias facultativas. Puede ser posible utilizar estos conceptos para desarrollar tratamientos que regulen el equilibrio de los microbios, como las bacterias intestinales, así como.