Virüs Benzeri Nanoparçacıklar, İlaca Dirençli Bakteri Yok Edebilir

Virüs Benzeri Nanoparçacıklar, İlaca Dirençli Bakteri Yok Edebilir. Virüse benzer polimer nanoparçacıkları, yeni bir çalışmaya göre (ACS Infect. Dis. 2017, DOI: 10.1021 / acsinfecdis.7b00076) insan hücrelerini koruyarak, antibiyotiğe dirençli bakteriler de dahil olmak üzere farklı bakteri türlerini hedefleyebilir ve öldürebilir. Dahası, bu polimer nanoparçacıklarının boyut ve şeklini ayarlamak, bunların potansiyelini değiştirir. Çalışma, antibiyotik direncinden kaçınılırken enfeksiyonlarla savaşabilecek yeni bir antimikrobik sınıfına doğru atılmış bir adımı temsil edebilir.

Antibiyotiğe dirençli süper bakterilerin yükselişi ciddi bir sağlık sorunu haline geldi. Konvansiyonel antibiyotikler, çeşitli bakteri öldürme stratejileri uygularlar. Fakat bakteriler ilaçları kimyasal olarak değiştirerek, hedeflerini farklılaştırarak veya ilaçı hücre dışına pompalayarak direnç geliştirebilirler.

Dolayısıyla bilim adamları, bu direnç mekanizmalarından kaçınan ve bakterileri fiziksel olarak koparan antimikrobik maddeleri geliştirmeye çalışıyorlar. Çoğu peptidler ile çalışıyor. Bu pozitif yüklü amfifilik peptidler negatif yüklü lipid moleküllerine sıkıca bağlanır, zarları koparır ve hücrelerin parçalamasını sağlar. Bazı araştırmacılar, peptidleri taklit eden polimerleri sentezlerken, peptidlerin dışına antimikrobiyal nanoparçacıklar yapmaya çalışırlar. Ancak, bu gibi peptitlerin hidrofobik kısımları, yeni antibiyotikler olma potansiyelini sınırlayan memeli hücrelerinin zarlarını da bozabilir.

Texas Tech Üniversitesi’nden Hongjun Liang, bakteriyofajların ( bakterileri taklit eden küçük parçalar ) antimikrobik peptidleri daha seçici hale getirebilecek bazı stratejiler sunabileceğini düşünüyordu. Tüylü yüzeyleri olan bu virüsler spesifik bakterileri hedef alır ve hücrelere nüfuz ederek kendilerini bulaştırır. Liang, “Faj nanoyapılarının oynadığı rolü merak ettik” diyor.

Araştırmacılar, bakteriyofajlardan üç farklı polimer nanoparçacık yaptılar, 8 nm genişliğinde bir küre ve sırasıyla 18 nm ve 70 nm uzunluğunda 7-nm genişliğinde iki çubuk şekilli parçacıklardır. Pozitif yüklü, hidrofilik poli (4-vinil-N-metilpiridinyum iyodür) oluşan yüzlerce tüy içeren bir polimer merkez içeren parçacıklar inşa ettiler. Ekip, sadece hidrofilik tüylerin kullanılmasıyla, antimikrobiyal peptitlerin memeli hücrelerine toksisitesinden kaçınmayı umdu.

Ekip parçacıkların antibiyotik potansiyelini negatif Escherichia coli bakterileri, pozitif Staphylococcus aureus ve çeşitli çok ilaca dirençli bakterilerin yanı sıra parçacıkların insan hücrelerine olan toksisitesi üzerinde test etti.

Küresel parçacıklar en iyi şekilde çalıştı, hem pozitif hem de negatif bakterilerin % 99.9’unu öldürdü. Çok ilaca dirençli Pseudomonas aeruginosa bakterilerine karşı, bu mikropları çıkarmak için sadece 2 ug / ml’yi gerektiren belirgin bir potansiyel gösterdi.

Çubuk şekilli nanopartiküller (orta) ile inkübe edilen Escherichia coli hücreleri (solda) küresel nanoparçacıklara maruz kalanlardan (sağda) daha az hasar görürler.

Daha uzun parçacıklar daha düşük antibakteriyel aktivite gösterdi. Bununla birlikte, negatif bakteriler için pozitif bakterilerden daha ölümcül idi. Bunun nedeni, pozitif bakterileri kapsayan peptidoglikan tabakasının kalın olması ve 5 ila 50 nm çaplı gözeneklere sahip olması ve daha uzun çubukların geçememesidir. Ancak çubuklar, negatif bakterilerin ince, dıştaki lipid membranına zarar verebilir. Liang, “Dolayısıyla, nanobütün yapısının boyut ve şeklini değiştirerek antibiyotik aktivitesini ayarlayabiliriz”, diyor.

Antimikrobiyal peptidlerin veya sentetik taklitçilerin aksine, bu polimer parçacıkları insan hücreleri için ölümcül değildir.

Bakteriyel membranlar fosfoetanolamin lipidlerinden zengindir, bu nedenle bu moleküller kolayca kıvırır ve ince nanopartikül kılları çevreler, membranı süzer ve hücrenin patlamasına neden olur. Bu arada, insan hücreleri esas olarak düz fosfokolin lipidlerinden yapılır. Parçacıklar, daha katı zarları parçalayamaz çünkü şekillerinin değiştirilmesi çok fazla enerjiye mal olur.

Houston Üniversitesi’nden Jacinta C. Conrad, antimikrobiyaller için heyecan verici yeni bir yaklaşım olduğunu söylüyor. Kimyasal toksisite ile uğraşmak yerine, araştırmacılar virüslerin doğal yapısını taklit ettiler ve güçlü, seçici bir antimikrobiyal özellik gösterdiler.

Liang “Şu an bu parçacıklar “pratik klinik standartları karşılamaktan uzak”, diye belirtiyor ve daha biyouyumlu ve biyolojik olarak parçalanabilen polimerlerden oluşan nanoyapılar tasarlaması gerektiğini söylüyor. “Çizim tahtasına dönüp titiz güvenlik testlerinden geçme şansına sahip bir şey bulmalıyız.”

Parçacıklar eninde sonunda antibiyotik direncinin önüne geçen enfeksiyonlara karşı güvenli, hedefe yönelik tedavilere yol açabilir.

Kaynak : ACS

Alaska’da 481 Metrelik Tsunami Oluştu - KimyaHaberleri
Manşet

Alaska’da 481 Metrelik Tsunami Oluştu

Alaska’nın ünlü Tracy Arm fiyordunda geçtiğimiz yıl yaşanan devasa heyelanın ayrıntıları bilim dünyasını şaşırttı. 24 piramit büyüklüğündeki kaya kütlesi suya gömülünce, Eyfel Kulesi’nin 1,5 katı yüksekliğinde tsunami oluştu. Talih yapıtı boş olan fiyortta büyük bir facianın eşiğinden dönüldü.

🚆

[…]

Yeni Araştırma Uykusuzluğun Gerçek Bedelini Gösterdi - KimyaHaberleri
Manşet

Yeni Araştırma Uykusuzluğun Gerçek Bedelini Gösterdi

Yapılan kapsamlı bir araştırma, uykusuzluğun beyin üzerindeki yıkıcı tesirlerini dehşet verici bir boyutta ortaya koydu. Uzmanların 25 yıllık tıbbi bilgileri inceleyerek ulaştığı sonuçlara nazaran, yalnızca bir gecelik uykusuzluk bile beyinde Alzheimer belirtileriyle muadil hasarlar bırakabiliyor.

🚆

[…]

Lüks Gemide Hantavirüs Kabusu: Kaynak Tespit Edildi - KimyaHaberleri
Manşet

Lüks Gemide Hantavirüs Kabusu: Kaynak Tespit Edildi

Arjantin’deki sıcaklık artışıyla birlikte denetimden çıkan Hantavirüs hadiseleri, lüks bir çeşit gemisini vurdu. İkisi Hollandalı biri Alman üç turistin vefatıyla sonuçlanan bu trajik olay, virüsün izini kuş müşahede alanlarına kadar sürerken, geminin rotası acil tıbbi müdahale için Avrupa’ya çevrildi.

🚆

[…]

Hibrit Motorlarda Çığır Açan Gelişme - KimyaHaberleri
Manşet

Hibrit Motorlarda Çığır Açan Gelişme

Bilim insanları, elektrikli araçlara geçmekte tereddüt edenler için hibrit bir yakıt tahlili geliştirdi. Verimliliği yüzde 60 düzeyine çıkaran bu özel motor yapısı, akaryakıtın suratı ile dizelin gücünü tek bir ateşleme sisteminde birleştirerek emisyon oranlarını da aşağı çekiyor.

🚆

[…]

Sabah Rutinleri Üzerine Bilimsel İhtarlar - KimyaHaberleri
Manşet

Sabah Rutinleri Üzerine Bilimsel İhtarlar

Sabah uyandığınızda diş fırçasını ne vakit elinize alıyorsunuz? Çoğumuzun hakikat bildiği kahvaltı sonrası fırçalama alışkanlığı, diş tabiplerine nazaran büyük bir risk barındırıyor.

🚆

[…]

Metal Bir Tabutta Savaş: H.l. Hunley Kıssası - KimyaHaberleri
Manşet

Metal Bir Tabutta Savaş: H.l. Hunley Kıssası

Amerikan İç Savaşı sırasında düşman gemisini batırıp kayıplara karışan H.L. Hunley, 2000 yılında yüzeye çıkarıldığında tüm dünyayı şaşkına çevirdi. Mürettebatın kaçmaya dahi yeltenmeden vazife yerlerinde oturur halde bulunmasının arkasındaki gizem, bilimsel araştırmalarla nihayet aydınlığa kavuştu.

🚆

[…]

Gökbilimciler Kuiper Kuşağı’nda Birinci Sefer Atmosfer Tespit Etti - KimyaHaberleri
Manşet

Gökbilimciler Kuiper Kuşağı’nda Birinci Sefer Atmosfer Tespit Etti

Gökbilimciler, Güneş Sistemi’nin en dışındaki küçük bir gök cismi olan 2002 XV93’ün etrafında birinci kere atmosfer tespit etti. Daha evvel bu cins cisimlerin atmosfer barındıramayacağı düşünülürken, keşif mevcut teorileri sarsarken, atmosferin kaynağı olarak çarpışma ya da kriyovolkanik faaliyet ihtimalleri öne çıktı.

🚆

[…]

Dünyanın Sonu Neresi? - KimyaHaberleri
Manşet

Dünyanın Sonu Neresi?

“Dünyanın Sonu” tartışmasını, mümkün senaryoları ve kültürel yorumları keşfeden akıcı, düşündürücü ve kapsamlı bir inceleme.

🚆

[…]