وقتی باکتری های مضر، هدف گلوله های نقره ای قرار می گیرند!

پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدید خود دریافته اند که شاید نانوذرات نقره بتوانند چاره خوبی برای مقابله با باکتری های مضر باشند.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از وب سایت رسمی دانشگاه پیتسبرگ، مواد ضد میکروبی برای از بین بردن یا کند کردن رشد باکتری ها، ویروس ها و ریزارگانیسم ها به کار می روند. این مواد می توانند بصورت آنتی بیوتیک باشند و برای درمان عفونت های بدن مورد استفاده قرار بگیرند یا این که بصورت افزودنی یا پوشش روی محصولات تجاری قرار داده شوند تا میکروب ها را دور نگه دارند. این ابزارهای نجات دهنده زندگی، برای پیشگیری و درمان عفونت در انسان، حیوانات و گیاهان ضروری هستند اما اگر ریزارگانیسم ها در مقابل آنها مقاومت نشان دهند، به تهدیدی جهانی برای سلامت جوامع تبدیل می شوند. این پدیده، با عنوان “مقاومت ضد میکروبی”(Antimicrobial Resistance) شناخته می شود.
یکی از دلیلهای اصلی بروز مقاومت ضد میکروبی، استفاده بیش از حد از عوامل ضد میکروبی است که نانوذرات نقره را نیز شامل می شوند. نانوذرات نقره، موادی پیشرفته با خاصیت های ضد میکروبی هستند که بصورت فزاینده ای در محصولات تجاری به کار می روند.
پژوهشگران “دانشگاه پیتسبرگ”(University of Pittsburgh) آمریکا برای درک بهتر مقاومت باکتری ها نسبت به نانوذرات نقره، رشته هایی از باکتری “اشریشیا کلی”(E.coli) را به کار بردند.
“لیزا استابریلا”(Lisa Stabryla)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: مقاومت باکتری ها نسبت به نانوذرات نقره مورد بررسی قرار نگرفته است؛ بدین سبب ما تصمیم گرفتیم مکانیسم های ورای این مساله را بررسی نماییم. این یک نوآوری نویدبخش است که به دانش ما در مورد مواد ضد میکروبی می افزاید اما ما باید آنرا آگاهانه مورد بررسی قرار دهیم و به تنظیم کردن کاربرد آن بپردازیم تا از کاهش کارآیی آن جلوگیری نماییم.
استابریلا، باکتری اشریشیا کلی را به مدت ۲۰ روز در معرض نانوذرات نقره قرار داد و رشد آنرا به مرور زمان کنترل کرد. نانوذرات حدودا ۵۰ برابر کوچک تر از باکتری ها هستند.
استابریلا افزود: باکتری ها در ابتدا تنها می توانستند در غلظت کمی از نانوذرات زنده بمانند اما ما با ادامه آزمایش دریافتیم که توانایی زنده ماندن در دوزهای بالاتر را نیز دارند. نکته جالب اینجاست که ما دریافتیم باکتری ها نسبت به نانوذرات نقره مقاومت می کنند اما در مقابل یون های نقره که به تنهایی منتشر می شوند، اینگونه نیستند.
پژوهشگران به توالی یابی ژنوم باکتری اشریشیا کلی پرداختند که در معرض نانوذرات نقره قرار گرفته بودند. آنها جهشی را در ژن باکتری یافتند که یون های فلزی سنگین را به بیرون سلول می راند.
استابریلا اظهار داشت: ممکنست که مقداری نقره به درون سلول راه یابد و سلول هنگام ورود آن، به جهش گرفتار شود تا آنرا به سرعت بیرون براند. برای درک اینکه آیا پژوهشگران می توانند بواسطه طراحی ذرات، بر این مکانیسم غلبه کنند یا خیر، باید پژوهش های بیشتری صورت گیرد.
وی ادامه داد: یافته های این پژوهش نشان می دهند که نانوذرات نقره می توانند گزینه خوبی برای هدف قرار دادن انواع خاصی از باکتری ها باشند.
باکتری ها نهایتاً راهی برای تکامل و فرار از مواد ضد میکروبی پیدا می کنند. پژوهشگران امیدوارند با درک مکانیسم هایی که به این تکامل منجر می شوند، تاثیر مقاومت ضد میکروبی را کاهش دهند.
“لین گیلبرتسون”(Leanne Gilbertson)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما اولین گروهی هستیم که اثرات تحرک باکتریایی را بر توانایی ایجاد مقاومت در مقابل نانوذرات نقره بررسی می نماییم. تفاوت مشاهده شده واقعا جالب است و برای درک آن و نحوه پیوند دادن واکنش ژنتیکی با توانایی حرکت باکتری باید پژوهش های بیشتری صورت بگیرد.
وی ادامه داد: نتایج پژوهش ما، نویدبخش این مساله هستند که درحال پیش گیری از مقاومت ضد میکروبی می توان خاصیت های نانوذرات را برای داشتن یک واکنش مطلوب تنظیم کرد.
این پژوهش، در مجله “Nature Nanotechnology” به چاپ رسید.