خانواده جدیدی از پلیمرها که باکتری ها را بدون ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی از بین می برد.
خانواده جدیدی از پلیمرها که باکتری ها را بدون ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی از بین می برد. دکتر Quentin Michaudel و تیم تحقیقاتی او خانواده جدیدی از پلیمرها را ایجاد کرده اند که قادر به کشتن باکتری ها بدون ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی هستند – گامی مهم در مبارزه با ابر میکروب هایی مانند E. coli و MRSA.
باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک به یک تهدید به سرعت در حال رشد برای سلامت عمومی تبدیل شده اند.
بر اساس گزارش مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌های ایالات متحده، هر ساله بیش از 2.8 میلیون مورد عفونت به این بیماری مبتلا می‌شوند.
بدون آنتی‌بیوتیک‌های جدید، حتی صدمات و عفونت‌های معمولی نیز می‌توانند کشنده شوند.
به لطف همکاری دانشگاه A&M تگزاس که خانواده جدیدی از پلیمرها را توسعه داده است که قادر به کشتن باکتری ها بدون ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی با ایجاد اختلال در غشای این میکروارگانیسم ها هستند، اکنون دانشمندان یک قدم به حذف این تهدید نزدیک شده اند.
دکتر کوئنتین مایچودل، استادیار دپارتمان شیمی و سرب، گفت: «پلیمرهای جدیدی که ما سنتز کردیم، می‌توانند با ارائه مولکول‌های ضد باکتریایی که از طریق مکانیسمی عمل می‌کنند که در مقابل باکتری‌ها مقاومت ایجاد نمی‌کنند، در آینده به مبارزه با مقاومت آنتی‌بیوتیکی کمک کند.»
ست پلیمر جدید را با طراحی دقیق یک مولکول با بار مثبت که می‌توان آن را چندین بار دوخت تا یک مولکول بزرگ ساخته شده از همان موتیف باردار تکرار شونده را با استفاده از یک مولکول با دقت انتخاب شده سنتز کند.
کاتالیزوری به نام AquaMet. به گفته Michaudel، با توجه به اینکه باید غلظت بالایی از بارها را تحمل کند و همچنین محلول در آب باشد، این کاتالیزور کلیدی است – ویژگی که او برای این نوع فرآیند غیرمعمول توصیف می کند.
پس از دستیابی به موفقیت، آزمایشگاه Michaudel پلیمرهای خود را در برابر دو نوع اصلی باکتری مقاوم به آنتی بیوتیک – E. coli و Staphylococcus aureus (MRSA) – با همکاری گروه دکتر جسیکا شیفمن در دانشگاه ماساچوست Amherst آزمایش کرد.
در حالی که منتظر این نتایج بودند، محققان همچنین سمیت پلیمرهای خود را در برابر گلبول های قرمز انسان آزمایش کردند.
Michaudel توضیح داد: «یک مشکل رایج در مورد پلیمرهای ضد باکتری، عدم انتخاب پذیری بین باکتری ها و سلول های انسانی هنگام هدف قرار دادن غشای سلولی است.
کلید این است که تعادل درستی بین مهار موثر رشد باکتری ها و کشتن بی رویه چندین نوع سلول ایجاد کنیم.
مایچودل ماهیت چند رشته ای نوآوری علمی و سخاوت محققان متعهد در سراسر پردیس و کشور تگزاس A&M را به عنوان عوامل موفقیت تیمش در تعیین کاتالیزور عالی برای مونتاژ مولکول خود می داند.
مایچودل گفت: “این پروژه چندین سال در حال ساخت بود و بدون کمک چندین گروه، علاوه بر همکاران UMass ما، امکان پذیر نبود.”
به عنوان مثال، ما مجبور شدیم چند نمونه را به آزمایشگاه Leteri در دانشگاه ویرجینیا بفرستیم تا طول پلیمرهای خود را تعیین کنیم، که نیاز به استفاده از ابزاری داشت که آزمایشگاه های کمی در کشور دارند.
مایچودل می‌گوید که این تیم اکنون بر روی بهبود فعالیت پلیمرهای خود در برابر باکتری‌ها – به‌ویژه، گزینش‌پذیری آن‌ها برای سلول‌های باکتریایی در مقابل سلول‌های انسانی – تمرکز خواهد کرد و سپس به سنجش‌های in vivo روی آورد .
او گفت: “ما در حال سنتز انواع آنالوگ ها با این هدف هیجان انگیز هستیم.”
