Uma proteína que dá a seus saltos moscas é usada para inicializar células de bactérias, os resultados do laboratório mostram a possibilidade de material para evitar infecções por implantes médicos.
Uma pesquisa de apoio liderada por pesquisadores da Universidade da Austrália é o primeiro uso de revestimentos antibacterianos feitos de proteína residencial-imita para bloquear completamente as bactérias para prender as bactérias a uma superfície.
A professora Namita Roy Chowdhury, a principal autora do estudo, disse que essa pesquisa é um passo importante na criação de superfícies inteligentes que impediam as bactérias perigosas, especialmente antibióticos como o MRSA, de aumentar os implantes médicos.
“Esta tarefa mostra como esses casacos podem ser efetivamente ajustados para combater as bactérias – não apenas no curto prazo, talvez por um longo tempo”, disse ele.
As bactérias são frequentemente encontradas nos implantes após a cirurgia, apesar da esterilização e controle de infecção. Eles podem levar à infecção por antibióticos, mas novas medidas preventivas são necessárias à medida que a resistência a antibióticos se torna mais comum.
“A resistência a antibióticos criou mais interesse em materiais auto-eficiais e fácil preparação para superfícies antibacterianas”, disse Chowdhury.
“Portanto, projetamos essa superfície para impedir completamente a ligação inicial de bactérias e formação de biofilme para reduzir a taxa de infecção”.
Chowdhury disse que as aplicações em potencial podem incluir revestimento por spray para equipamentos cirúrgicos, implantes médicos, cateteres e molho de ferida.
Resgatar
A resilina, uma proteína encontrada nos insetos, é conhecida por sua elasticidade significativa – permite que os microssegundos saltem cem vezes mais de sua própria altura – mas também é altamente elástico e bioquantativo.
“Essas características excepcionais e natureza não tóxica tornam a resilina e as proteínas residentes-imitadas ideais para as necessidades de muitas aplicações, materiais sustentáveis e revestimento”, disse Chowdhury.
“Essas aplicações são de engenharia de tecidos e entrega de medicamentos a eletrônicos e equipamentos esportivos flexíveis, mas este é o primeiro trabalho publicado em seu desempenho como revestimento antibacteriano”
A equipe criou uma variedade de revestimentos a partir das formas de risilina em mudança, então nas circunstâncias do laboratório E.Coli testou sua interação com bactérias e células da pele humana.
A pesquisa constatou que como as proteínas modificadas na forma de gotículas de nano são conhecidas como brigas, o backdress foi 100% eficaz na restauração das bactérias, embora ainda seja bem integrado às células humanas saudáveis, uma parte importante do sucesso do implante médico.
O principal autor de Nisal Wanasingh diz que a alta área superficial do Nano Drops é especialmente boa em conversas e restauração com suas bactérias.
“Uma vez que eles entram em contato, o revestimento se comunica com a membrana das células de bactérias de carga negativa através das forças eletrônicas, interrompe sua integridade, vaza conteúdo celular e morte celular final”, disse ele.
Onesingha disse que o revestimento baseado no residente não mostra 100% de eficácia para impedir que as bactérias conectem a superfície à superfície, mas também fornece vários benefícios ao sistema tradicional.
“Ao contrário dos antibióticos, o que pode levar à resistência, a interrupção mecânica do residente pode impedir que as bactérias estabeleçam resistência”, disse ele.
“Enquanto isso, a fonte natural de resilina e biomopotabilidade reduz o risco de reações adversas nos tecidos humanos e a base de proteínas em nano partículas de prata é mais ecológica que as alternativas”.
Próximo passo
A professora Naba Dutt, co-autores do estudo, diz que a proteína residente-imita é extremamente responsiva à estimulação e sua mudança ambiental, possibilitando para muitas atividades possíveis.
“Esses resultados primários são muito promissores como uma nova maneira de ajudar a melhorar as infecções no hospital e em outros contextos médicos, mas precisa ser testado mais para ver como esses casacos funcionam contra uma ampla gama de bactérias nocivas”, disse Dutt.
“Trabalhos futuros incluem anexar seções de peptídeos antimicobianos durante a síntese recombinante das nocles residentes e incorporar agentes antimicrobianos adicionais para expandir ainda mais o espectro de atuação”.
Ele acrescentou que, para garantir a estabilidade e a habilidade da fórmula para transferir da pesquisa de laboratório para o uso clínico, realizando testes extensos de proteção e funcionalidade, quando métodos de produção acessíveis foram desenvolvidos para distribuição extensa, acrescentou.
O estudo foi em colaboração com o Arc Center of Excellence para a Biofotonics em nanoescala e a Australian Atomic Science and Technology Company (ANSTO).
A equipe usa instalações de pesquisa de micro nano e microscopia e micronia no Centro da Universidade do Australiano e RMIT para instalações de espalhamento de nêutrons.
Este trabalho foi financiado pelo Australian India Strategic Research Fund, pelo Instituto Australiano de Ciências Nucleares e Engenharia de Pós-Graduação de Pós-Graduação (PGA) e apoiado pelo Conselho de Pesquisa Australiano.
