Una imagen microscópica de la bacteria E. coli después de que ha sido destruida por el material antimicrobiano. Crédito:Instituto de Bioingeniería y Nanotecnología
Cotidiano, estamos expuestos a millones de bacterias dañinas que pueden causar enfermedades infecciosas, como la bacteria E. coli. Ahora, investigadores del Instituto de Bioingeniería y Nanotecnología (IBN) de la Agencia para la Ciencia, Tecnología e Investigación (A * STAR), Singapur, han desarrollado un nuevo material que puede matar la bacteria E. coli en 30 segundos. Este hallazgo ha sido publicado en la revista revisada por pares, Pequeña .
"La amenaza global de las bacterias resistentes a los medicamentos ha dado lugar a la necesidad urgente de nuevos materiales que puedan matar y prevenir el crecimiento de bacterias dañinas. Nuestro nuevo material antimicrobiano podría usarse en productos de cuidado personal y de consumo para respaldar las buenas prácticas de higiene personal y prevenir la propagación de enfermedades infecciosas, "dijo el Director Ejecutivo de IBN, Profesor Jackie Y. Ying.
Triclosán un ingrediente común que se encuentra en muchos productos, como pastas dentales, jabones y detergentes para reducir o prevenir infecciones bacterianas, se ha relacionado con hacer que las bacterias sean resistentes a los antibióticos y a los efectos adversos para la salud. La Unión Europea ha restringido el uso de triclosán en cosméticos, y la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. está realizando una revisión continua de este ingrediente.
Impulsados por la necesidad de encontrar una alternativa más adecuada, El líder del grupo IBN, el Dr. Yugen Zhang, y su equipo sintetizaron un compuesto químico formado por moléculas unidas en una cadena. Oligómeros de imidazolio llamados, este material puede matar el 99,7% de las bacterias E. coli en 30 segundos con la ayuda de su estructura en forma de cadena, que ayuda a penetrar la membrana celular y destruir las bacterias. A diferencia de, los antibióticos solo matan las bacterias sin destruir la membrana celular. Dejar la estructura celular intacta permite que crezcan nuevas bacterias resistentes a los antibióticos.
"Nuestro material único puede matar bacterias rápidamente e inhibir el desarrollo de bacterias resistentes a los antibióticos. Los estudios de química computacional respaldaron nuestros hallazgos experimentales de que el compuesto en forma de cadena actúa atacando la membrana celular. Este material también es seguro para su uso porque tiene un efecto positivo carga que se dirige a las bacterias más cargadas negativamente, sin destruir los glóbulos rojos, "dijo el Dr. Zhang.
Los oligómeros de imidazolio vienen en forma de un polvo blanco que es soluble en agua. Los investigadores también encontraron que una vez que se disolvió en alcohol, formó geles espontáneamente. Este material podría incorporarse en aerosoles alcohólicos que se utilizan para la esterilización en hospitales u hogares.
E. coli es un tipo de bacteria que se encuentra en los intestinos de humanos y animales, y algunas cepas pueden causar diarrea severa, dolor abdominal y fiebre. Dicha infección es contagiosa y puede propagarse a través de alimentos o agua contaminados, o por contacto con personas o animales. Las buenas prácticas de higiene y la manipulación adecuada de los alimentos pueden prevenir las infecciones por E. coli.
Además de E. coli, El material de IBN también se probó contra otras cepas comunes de bacterias y hongos resistentes a los antibióticos. como Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa y Candida albicans. Estos patógenos pueden causar afecciones que van desde infecciones de la piel hasta neumonía y síndrome de choque tóxico. Nuestro material fue capaz de matar el 99,9% de estos microbios en dos minutos.
Por lo tanto, el material ultrarrápido para matar bacterias de IBN podría ser una nueva y potente arma contra los microbios resistentes a los medicamentos.