Nové speciální nanoobvazy ničí bakterie

foto: stock.xchng

ČRo Plus

To, že jsou nanomateriály v medicíně budoucností, potvrzují také vědci z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy, ti vyvinuli speciální nanoobvaz, který pouze díky kyslíku a světlu zabíjí bakterie, jež mohou způsobovat infekce. No, a více už si k tomu teď povíme s Jiřím Mosingerem z katedry anorganické chemie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Pane Mosingere, jak přesně ten nanoobvaz funguje? Jakou roli tam hrají kyslík a světlo?

mluvčí 7, No, úplně zásadní roli hrají, protože pomocí kombinace světla a toho kyslíku se vlastně generuje tzv. singletový kyslík. Možná bych to měl více objasnit. My se obecně zabýváme fotoaktivními látkami a jednou zajímavou skupinou tady těch fotoaktivních látek jsou tzv. fotosenzitizéry, to jsou zjednodušeně taková speciální barviva, která po ozáření viditelným světlem se dostávají do energeticky vzbuzeného stavu a v tomto stavu potom dokáží přenést svoji energii na všudypřítomný kyslík a ten také excitovat, pak se z toho normálního kyslíku stává tzv. syngretový kyslík a ten je zajímavý tím, že je vysoce oxerativní, a proto taky antimikrobiální a spolehlivě zabije, inaktivuje bakterie nebo viry ve svém dosahu. Ale protože je taky krátce žijící částicí přibližně v řádu mikrosekund a má krátkou difuzní dráhu, tak on opravdu funguje jenom in-situ, tedy na místě.No, a my se právě snažíme tyto fotosenzitizéry dostat do těch polymerních membrán a takové potom membrány mohou být použity jako krytyran, protože se sterilizují viditelným světlem a singletový kyslík, který je generován v té membráně, se vzhledem ke své krátké difuzní dráze stačí akorát doputovat na povrch té membrány, kde tam účinně inaktivuje zachycené patogeny.

mluvčí 3, No, to bylo velmi zajímavé vysvětlení, ale zatímco v předchozím příspěvku jsme mluvili o náplastech, které se dávají dovnitř těla, tak my víme, že v těle je tma a v tomto případě mluvíme o nanoobvazech, které jsou závislé na světle, čili ten obvaz takto funguje asi jenom za přístupu světla. Je to tak. A v čem je lepší než běžné obvazy? Kromě toho vlastně, o čem jste mluvil.

mluvčí 7, No, je lepší v tom, že většinou brání sekundární infekci. Ony totiž ty nanovlákenné membrány lépe zachycují ty patogeny a ten singletový kyslík, který je fotogenerovaný, tak je inaktivuje a stačí k tomu pouze viditelné světlo.

mluvčí 3, Na jaké typy ran nebo v jakých situacích je tedy takový nanoobvaz nejvhodnější? Kde se bude nejvíc hodit?

mluvčí 7, No, nejvíce hodí se tam, kde opravdu je potřeba nějaké sterilní krytí. Mimochodem byla provedena dokonce i ve spolupráci s dermatology z nemocnice Královské Vinohrady i menší klinická studie na pacientech s bércovými vředy, a tady se ty výhody opravdu ukázaly, protože ty bércové vředy se pacientům hojily daleko lépe, když právě byl použit ten fotoaktivní nanovlákenný obvaz a ten byl použit k zabránění sekundární infekce.

mluvčí 3, A je ten obvaz účinný proti takřka všem bakteriím nebo jenom proti některým typům a případně, jak je to s viry?

mluvčí 7, Dá se říct, že ten singletový kyslík působí opravdu nespecificky, jinak na veškeré bakterie a podobně, je to teda i s viry a co se týče těch bakterií, tak zřejmě neexistuje bakterie, která by byla rezistentní na singletový kyslík

mluvčí 3, A v jaké fázi testování teď vůbec jste, už jste prováděli testy na prvních pacientech?

mluvčí 7, No, už jsem se teda zmínil o té malé klinické studii, takže ano, ale my se snažíme dokonce i rozšířit záběr využití tady těch nanovlákenných fotoaktivních membrán i pro další aplikace, takže nejenom v oblasti krytů ran, ale třeba chirurgických roušek, ale zkoušíme tyto materiály i jako vodní nebo vzduchové, antimikrobiální filtry, anebo jako tzv. sterilní podpůrné materiály scaffoldy pro pěstování tkání.

mluvčí 3, No, a nemohly by tedy v podstatě podobné nanoobvazy nebo tento princip v budoucnu nahradit? V mnoha případech i používání antibiotik.

mluvčí 7, To se obávám, že spíše ne. Je sice pravda, jak už jsem zmínil, že na ten singletový kyslík si bakterie nevytvoří tu rezistenci, ale ty materiály generující singletový kyslík se dají použít jenom lokálně, na rozdíl od těch antibiotik, které se používají systémově jako injekce, infuze, pilulky atd. takže spíše je to doplněk.

mluvčí 3, Děkujeme. Takže mluvili jsme o tom, že čeští vědci vyvinuli nanomateriál, který po nasvícení zabíjí bakterie a tím dezinfikuje rány. A to s Jiřím Mossingerem z katedry anorganické chemie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Moc vám děkujeme za váš čas, na slyšenou.

Posloucháte vědu plus o výzkumech, vynálezech a objevech, které mění lidem život. Najdete ji také na webu plus rozhlas. Cz v aplikaci mujRozhlas. A v dalších podcastových aplikacích.

Buďte první, kdo vloží komentář

Přidejte odpověď

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.