Nový nanomateriál na liečbu kožných infekcií.

Vedci z Ústavu organickej chémie a biochémie AV ČR (ÚOCHB Praha) a Technickej univerzity v Liberci v spolupráci s vedeckými pracovníkmi z Mikrobiologického ústavu AV ČR, Katedry medicíny popálenín tretej lekárskej fakulty UK ( Česká republika) a Univerzita P.J. Šafárika v Košiciach (Slovensko) vyvinuli nový antibakteriálny materiál kombinujúci netkanú nanotextíliu a jedinečné zlúčeniny s antibakteriálnymi vlastnosťami. 

Nový materiál s názvom NANO-LPPO môže spĺňať široké spektrum aplikácií ako obväz na rany popálenín tým, že zabraňuje infekcii a uľahčuje liečbu a hojenie. 

Pretože počet bakteriálnych kmeňov odolných voči bežným antibiotikám neustále rastie, rastie potreba nových látok s antibakteriálnymi vlastnosťami. Veľmi sľubnou triedou látok sú takzvané lipofosfonoxíny (LPPO) vyvinuté tímom Dominika Rejmana z ÚOCHB Praha v spolupráci s Liborom Krásným z Mikrobiologického ústavu AV ČR.

„Lipofosfonoxíny sú veľkým prísľubom novej generácie antibiotík.“ Nemusia preniknúť do baktérií, ale namiesto toho pôsobia na povrchu, kde narušujú membránu bakteriálnych buniek. Vďaka tomu sú veľmi účinné pri ničení baktérií, “hovorí Rejman.

„Veľkou výhodou LPPO je obmedzená schopnosť baktérií voči nim vyvinúť rezistenciu.“ V experimente trvajúcom niekoľko týždňov sa nám nepodarilo nájsť baktériu odolnú voči týmto látkam, pričom odolnosť voči známym antibiotikám sa vyvinula relatívne ľahko, “vysvetľuje Krásný.

Potenciál LPPO je obzvlášť evidentný v situáciách, ktoré vyžadujú okamžitý cielený zásah, ako sú kožné infekcie. Tu však treba látky skombinovať s vhodným materiálom, ktorý zaisťuje ich aktuálnu účinnosť bez nutnosti vstupu do obehového systému. To znižuje záťaž pre telo a uľahčuje používanie.

Jedným z takýchto vhodných materiálov je polymérne nanovlákno vyvinuté tímom Davida Lukáša z Fakulty prírodných vied, humanitných vied a vzdelávania Technickej univerzity v Liberci. Vedci ho skombinovali s LPPO, aby pripravili nový typ obväzového materiálu na kožné rany infikované baktériami. Hlavnou výhodou materiálu je, že sa z neho antibakteriálne LPPO uvoľňuje postupne a vo vzťahu k prítomnosti a rozsahu infekcie.

„Výskum a vývoj materiálu NANO-LPPO je pokračovaním práce vykonanej v klinickom skúšaní zdravotníckeho zariadenia NANOTARDIS, ktoré sme nedávno úspešne dokončili v spolupráci s Krajskou nemocnicou Liberec, Fakultnou nemocnicou Královské Vinohrady a Univerzitnou nemocnicou Bulovka. Zariadenie svojimi morfologickými a fyzikálno-chemickými vlastnosťami podporuje hojenie čistých akútnych rán, “hovorí Lukáš. „Táto spolupráca s kolegami z ÚOCHB Praha skutočne zvyšuje možnosti použitia funkcionalizovaných materiálov z nanovlákien v oblastiach chronických a infikovaných rán.“

„Enzýmy rozkladajú nanomateriál na neškodné molekuly.“ LPPO sú neoddeliteľnou súčasťou materiálu a pri tomto rozklade sa z neho primárne uvoľňujú. Tento proces je navyše výrazne urýchlený prítomnosťou baktérií, ktoré produkujú lytické enzýmy. To znamená, že čím viac baktérií je v rane, tým rýchlejšie sa materiál rozkladá, čo zase uvoľňuje viac účinných látok do postihnutého miesta, aby sa podporilo hojenie a regenerácia mäkkých tkanív, “hovorí Rejman pri opise pôsobenia materiálu.

„Naše experimenty na myšiach potvrdili schopnosť NANO-LPPO zabrániť infekcii v rane, a tým urýchliť hojenie a regeneráciu.“ Tam, kde sme materiál použili, prakticky nedošlo k šíreniu infekcie. Ak klinické skúšky dopadnú dobre, môže to byť prelom v liečbe popálenín a iných vážnych poranení, kde infekcia predstavuje akútnu hrozbu a komplikáciu liečby, “vysvetľuje odborník na starostlivosť o rany Peter Gál z Katedry medicíny popálenín na tretej fakulte UK Lekárstva, Lekárskej fakulty Univerzity PJ Šafárika v Košiciach a Východoslovenského ústavu srdcových a cievnych chorôb.

Pokiaľ ide o aplikácie, NANO-LPPO je zaujímavý materiál pre výrobcov liekov a zdravotníckych pomôcok. Jeho komercializácia je koordinovaná spoluprácou medzi IOCB TECH, dcérskou spoločnosťou ÚOCHB Praha a Karlovou univerzitou Innovations Praha, dcérskou spoločnosťou Univerzity Karlovej, ktoré boli vytvorené za účelom prenosu výsledkov akademického výskumu do praxe. Spoločnosti v súčasnosti hľadajú vhodného obchodného partnera.

Zdroj: nano-magazine.com http://fumacrom.com/2M0O9

Vodoodpudivý nanomateriál inšpirovaný prírodou.

Vodoodpudivý nanomateriál inšpirovaný prírodou. Tím vedcov z University of Central Florida vyvinul nový nanomateriál, ktorý odpudzuje vodu a môže zostať suchý, aj keď je ponorený pod vodou. Tento objav by mohol otvoriť dvere vývoju účinnejších povrchov odpudzujúcich...

Nanokryštálový menič na výrobu čistého vodíka.

Nanokryštálový menič na výrobu čistého vodíka. Výskum Curtinskej univerzity identifikoval nový, lacnejší a účinnejší elektrokatalyzátor na výrobu zeleného vodíka z vody, ktorý by jedného dňa mohol otvoriť nové cesty pre rozsiahlu výrobu čistej energie. Vedci zvyčajne...

Výskum grafénu odhaľuje nové možnosti pre elektronické technológie.

Výskum grafénu odhaľuje nové možnosti pre elektronické technológie Tím výskumníkov odhalil, že v grafénovom tranzistore možno vytvoriť sonický tresk a Dopplerové posunuté zvukové vlny, čo dáva nový pohľad na tento svetoznámy materiál a jeho potenciál na použitie...

Sľubný nový prístup k obnove kostného tkaniva

Za posledných 30 rokov vedecká komunita pracovala na vývoji syntetickej alternatívy kostných štepov na opravu chorých alebo poškodených kostí. Výskumníci z McGill University použili kanadský svetelný zdroj (CLS) na univerzite v Saskatchewane na pokrok v novej metóde...

Energia z morských vĺn vďaka nanogenerátorom.

Energia z morských vĺn s flexibilným nanogenerátorom podobným morským riasam. Vlny oceánu môžu byť silné a obsahujú dostatok energie na to, aby počas búrok tlačili piesok, kamienky a dokonca aj balvany. Tieto vlny, ako aj menšie a miernejšie, by sa dali využiť ako...

Diaľkové ovládanie pre funkčné materiály

Intenzívna stredná infračervená excitácia sa ukázala ako výkonný nástroj na riadenie magnetických, feroelektrických a supravodivých vlastností zložitých materiálov. Nelineárna fononika je kľúčom k tomuto cieľu, pretože vytláča špecifické atómy z ich rovnovážnych...

Zlepšenie asfaltových ciest vďaka nanočasticiam.

Naposledy sme si písali o tom, ako sa vedcom podarilo priblížiť vďaka nanotechnológii k novému zdroju energie s nulovým obsahom uhlíka. Teraz vedci prišli s jej novým využitím v oblasti budovania kvalitných a odolných ciest.   Nový asfalt (WMA) si získava...

Grafén môže nahradiť vzácny kov aj v obrazovkách

Výskumníci z Paragraf a Queen Mary University of London demonštrovali úspešnú výrobu organickej svetelnej diódy (OLED) s jednovrstvovou grafénovou anódou, ktorá nahradila ITO v organických diódach vyžarujúcich svetlo. Nová štúdia je publikovaná v časopise Advanced...

Odomkli technológiu na výrobu nerozbitných obrazoviek

Odomkli technológiu na výrobu nerozbitných obrazoviek Prasknuté obrazovky telefónov by sa mohli stať minulosťou vďaka prelomovému výskumu uskutočnenému na University of Queensland. Globálny tím výskumníkov, vedený Dr. Jingwei Hou z UQ, profesorkou Lianzhou Wang a...

Tlačená, flexibilná a nositeľná elektronika.

Tlačená, flexibilná a nositeľná elektronika.   Inteligentné senzory nemusia obsahovať len obväzy alebo náplaste. Elektroniku budeme čoskoro vedieť tlačiť a nosiť oblečenú.   Dopyt po flexibilnej nositeľnej elektronike bol sprevádzaný dramatickým nárastom...