Kyselina usnová (žlutá) je integrována do grafenového povlaku implantátu a uvolňuje se z něj. Kyselina usnová zabíjí bakterie (zelená), a tím jim zabraňuje vytvářet na povrchu infekční biofilmy. Kredit: Yen Strandqvist/Chalmers University of Technology

Grafenový povlak s aktivními molekulami zabíjí bakterie na medicínských implantátech

Bakteriální infekce související s lékařskými implantáty představují velký problém. Některé bakterie mohou na implantátech včetně těch zubních a ortopedických, vytvářet celé biofilmy a tyto kompaktní vrstvy jsou pak zvlášť odolné a jimi vyvolané infekce obtížně léčitelné. Řešením mnohdy musí být až výměna implantátu, což je nákladné a pro pacienty krajně frustrující.
Vědci z Chalmersovy technologické univerzity ve Švédsku (Göteborg) nyní vyvinuli novou metodu, jak těmto infekcím předcházet. Materiál na bázi grafenu pokryjí molekulami, které bakterie hubí. Jedná se o antimikrobiální látky nerozpustné ve vodě a tedy obtížně aplikovatelné jiným způsobem. Molekuly se pak z grafenu uvolňují zhruba konstantní rychlostí, kterou lze nastavit předem. Vazba aktivních molekul na grafen je podle autorů studie velmi jednoduchá a lze snadno integrovat do výrobních procesů.
Grafen je pro integraci hydrofobních látek ideálním materiálem. Samotné navázání těchto molekul na grafen probíhá pomocí ultrazvuku, uvádí Santosh Pandit z Chalmersovy univerzity, první autor studie publikované ve Scientific Reports. V rámci studii byl grafenový materiál pokryt kyselinou usnovou, která se získává z lišejníků. Předchozí výzkum ukázal, že kyselina usnová má dobré baktericidní vlastnosti. Funguje tak, že brání bakteriím v tvorbě nukleových kyselin, zejména inhibuje syntézu RNA, a tím blokuje syntézu bílkovin v bakteriální buňce. Kontinuální uvolňování kyseliny usnové z grafenu pak bránilo tvorbě biofilmů patogenních bakterií Staphylococcus aureus a Staphylococcus epidermidis, které právě bývají v souvislosti s medicínskými implantáty častým zdrojem problémů.

Santosh Pandit et al, Sustained release of usnic acid from graphene coatings ensures long term antibiofilm protection, Scientific Reports (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-89452-5
Zdroj: Chalmers University of Technology / Phys.org

Sojka reaguje na kouzelnické triky, urazí se nebo i naštve

Vědci z University of Cambridge zkoumali, jak sojky (sojka obecná/euroasijská, Garrulus glandarius) reaguje na to, …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close