Un artículo publicado en el Journal of Environmental Chemical Engineering describe una posible estrategia para promover la inhibición selectiva de bacterias multirresistentes, que son cada vez más abundantes debido al uso indiscriminado de antibióticos y, por lo tanto, representan un importante peligro para la salud humana.
El artículo propone utilizar nanopartículas de metal u óxido metálico para inactivar bacterias multirresistentes mediante liberación de iones, contacto directo entre las nanopartículas y las bacterias mediante interacción electrostática o formación de especies reactivas de oxígeno. Todos estos procesos matan las bacterias al alterar sus membranas celulares.
Entre los autores se encuentran científicos brasileños afiliados al Centro de Desarrollo de Materiales Funcionales (CDMF), un Centro de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID) albergado en la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar); el Instituto de Física São Carlos de la Universidad de São Paulo (IFSC-USP); el Instituto de Química de la Universidade Estadual Paulista (IQ-UNESP); y el Instituto Federal de Educación, Ciencia y Tecnología de Maranhão (IFMA).
Los investigadores produjeron una serie de nanopartículas de óxido de zinc (NP ZnO) con diferentes morfologías y las probaron en un medio acuoso, descubriendo que el nanomaterial mató con éxito a un gran grupo de bacterias multirresistentes aisladas de muestras clínicas humanas. El objetivo del experimento fue verificar la actividad antibacteriana de las NP de ZnO contra cepas de aislados clínicos.
Se utilizó el análisis de componentes principales, un procedimiento estadístico que resume el contenido de la información en grandes tablas de datos, para investigar cómo los cambios en los parámetros de síntesis de nanopartículas influyeron en la actividad antibacteriana del material.
Según Gleison Marques, Ph.D. Candidato en química de la UFSCar y primer autor del artículo, la ventaja de utilizar ZnO es que es considerado seguro por las autoridades reguladoras a nivel mundial y puede ser utilizado en muchos tipos de materiales funcionalizados para producción en masa. Además, las NP de ZnO son más baratas que las nanopartículas hechas de otros metales, como el oro o la plata.
El material tiene potencial para usarse en el tratamiento de agua, envasado de alimentos y protector solar, entre otras aplicaciones, dijo Marques, pero se necesitan más estudios para analizar posibles contraindicaciones en cuanto a dosis, toxicidad en el agua e interacción con sistemas biológicos complejos.
"Los próximos pasos incluyen la aplicación de estas nanopartículas en sistemas poliméricos para producir nanocompuestos que puedan usarse para recubrir superficies metálicas en entornos hospitalarios, por ejemplo", afirmó.
Más información: Gleison N. Marques et al, Actividad inhibidora selectiva de bacterias resistentes a múltiples fármacos mediante nanopartículas de óxido de zinc, Journal of Environmental Chemical Engineering (2024). DOI:10.1016/j.jece.2023.111870
Proporcionado por la FAPESP
