Бактерии будут делать основу для антимикробных повязок
Красноярские ученые разработали композитные пленки из бактериальной целлюлозы, нагруженные антибиотиками и наночастицами серебра. В экспериментальных условиях образцы подавляют развитие модельных культур патогенных организмов – кишечной и синегнойной палочек, стафилококка, клебсиеллы. Исследователи отмечают, что полученные пленки могут быть использованы для производства антибактериальных раневых покрытий. Результаты работы опубликованы в журнале Polymer Testing.
Бактерии производят эту целлюлозу как побочный продукт жизнедеятельности. Она близка к растительной, при этом обладает рядом уникальных свойств, – отличается высокой биосовместимостью, не вызывает аллергических реакций или токсичных эффектов при контакте с живыми клетками; а ее наностроение похоже на структуру тканей человека.
Недавно красноярские ученые выделили и запатентовали штамм уксуснокислых бактерий Komagataeibacter xylinus B-12068, способный производить целлюлозу в больших количествах. Это позволило перейти к экспериментам по использованию бактериальной целлюлозы в биомедицинских целях. Исследователи протестировали несколько антимикробных пленок, представляющих собой композиты целлюлозы с антибиотиками цефтриаксоном и амикацином или наночастицами серебра.
Для создания раневых покрытий, нагруженных антибиотиками, пленки пропитывали раствором лекарственного препарата и высушивали. Технология получения покрытий с наночастицами серебра была более сложной. Сначала целлюлозные пленки нагревали в растворе нитрата серебра, а после замораживали, высушивали и прессовали в вакууме.
«Мы детально исследовали свойства полученных покрытий, их способность связывать белки и выделять действующие антимикробные соединения. Оба типа пленок были эффективны в качестве потенциальных раневых покрытий. Пленки с антибиотиками оказались чуть более эффективны, чем с наночастицами серебра, в подавлении патогенных микроорганизмов. Однако пленки с серебром были не токсичными при контакте с клетками, формирующими эпидермис», — рассказала один из авторов статьи, заведующая лабораторией Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН, профессор Сибирского федерального университета Татьяна Волова.
По словам ученых, такие материалы можно использовать для лечения ран, в том числе осложненных гнойной инфекцией. Важно, что у них есть штамм бактерий-производителей целлюлозы и относительно простая технология получения антибактериальных покрытий.
Исследователи создали математическую модель эпилепсии