Вчені з IBM Research розробили полімер, який вбиває бактерії, стійкі до антибіотиків.
Проблема бактерій і антибіотиків існує досить давно і єдиним способом боротьби з хвороботворними мікроорганізмами є розробка нових видів лікарських препаратів-антибіотиків. Але через деякий час, інколи навіть дуже короткий, після появи нового антибіотика він різко починає втрачати свою ефективність з-за того, що бактерії мутують і стають несприйнятливими до його впливу. Зовсім недавно дослідники з IBM Research виявили новий метод боротьби із хвороботворними мікроорганізмами, який не вимагає використання антибіотиків і дозволяє розправитися навіть надзвичайно витривалими бактеріями, такими як бактерії виду methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Цікавий той факт, що даний метод став побічним ефектом розробки нових технологій виготовлення напівпровідників.
Вчені-хіміки з IBM Research в Альмадені, Каліфорнія, працювали над розробкою нового методу травлення мікроскопічних структур на кремнієвих підкладках, який може забезпечити більш високу точність, ніж технології, що використовуються зараз в електронній промисловості. У ході своїх досліджень вони розробляли нові матеріали, частки яких, володіючи електричним потенціалом, групуються разом і формують полімери, що захищають поверхню кремнію від травящего речовини.
Після того, як шукані матеріали були знайдені і технологія запрацювала належним чином, вчені провели додаткові дослідження, щоб з'ясувати, не можна чи використовувати ці матеріали де-небудь ще. У результаті з'явилося те, що отримало назву полімер-вбивця. Коли частинки такого матеріалу вводяться в рідку середу, у воду або кров, вони самособираются в біологічно сумісні наноструктури, які за рахунок електростатичних сил притягаються до інфікованих клітин, володіє власним потенціалом. При досягненні інфікованої клітини полімер проникає всередину її, вражає хвороботворний мікроорганізм і розкладається, залишаючи за собою нешкідливі речовини. За наявною інформацією такий метод боротьби з інфекційними захворюваннями не має жодних побічних ефектів, а в організмі не відбувається накопичення ніяких шкідливих речовин.
"Механізм роботи цих полімерів-вбивць в корені відрізняється від механізму дії антибіотика" - розповідає Джим Хедрік (Jim Hedrick), вчений-хімік з IBM Research. - "Дія полімеру більше нагадує дію імунної системи організму. Полімер дестабілізує мембрану мікроорганізму, який після цього просто розпадається, а продукти розпаду полімеру і мікроорганізму виводяться з нього природним шляхом. І у мікроорганізмів немає жодних шансів розвинути опірність такого методу впливу".
Крім боротьби з хвороботворними мікроорганізмами прямо усередині організму людини, нові полімерні матеріали знайдуть широке застосування там, де потрібна стерильність і перешкоджання зростанню будь-яких видів мікроорганізмів. Це виготовлення різного роду лопаток і скребків для харчових продуктів, упаковка і заміна не дуже корисних антибактеріальних засобів в таких речах, як зубна паста і рідина для полоскання рота, приміром.
В даний час дослідники IBM Research працюють над подальшим розвитком технології боротьби з хвороботворними мікроорганізмами з допомогою полімерного матеріалу і шукають компанію-партнера, яка займеться комерціалізацією такої технології.