Tecnología de trituración de bacterias para combatir los superbichos resistentes a los medicamentos
Los investigadores han utilizado metales líquidos para desarrollar una nueva tecnología de destrucción de bacterias que podría ser la respuesta al problema mortal de la resistencia a los antibióticos.
Bacterias del Estafilococo Dorado antes (izquierda) y después (derecha) de la exposición a las nanopartículas metálicas líquidas magnéticas. En las imágenes, ampliadas 70.000 veces, se pueden ver trozos afilados de partículas metálicas líquidas que alteran físicamente las bacterias después del tratamiento.
RMIT University
La tecnología utiliza partículas de tamaño nanométrico de metal líquido magnético para destruir las bacterias y la biopelícula bacteriana - la "casa" protectora en la que las bacterias prosperan - sin dañar las células buenas.
Publicado en ACS Nano, la investigación liderada por la Universidad RMIT ofrece una nueva y revolucionaria dirección en la búsqueda de mejores tecnologías para combatir las bacterias.
La resistencia a los antibióticos es una importante amenaza para la salud mundial, que causa al menos 700.000 muertes al año. Si no se toman medidas, el número de muertes podría aumentar a 10 millones de personas al año para 2050, superando al cáncer como causa de muerte.
Los mayores problemas son la propagación de superbacterias peligrosas y resistentes a los medicamentos y el crecimiento de infecciones de biopelículas bacterianas, que ya no pueden ser tratadas con los antibióticos existentes.
El Dr. Aaron Elbourne dijo que los antibióticos habían revolucionado la salud desde que fueron descubiertos hace 90 años, pero que estaban perdiendo eficacia debido a su mal uso.
"Nos dirigimos a un futuro post-antibiótico, donde las infecciones bacterianas comunes, las lesiones menores y las cirugías de rutina podrían volverse mortales", dijo Elbourne, un becario postdoctoral en el Laboratorio de Nanobiotecnología de RMIT.
"No basta con reducir el uso de antibióticos, tenemos que repensar completamente la forma de combatir las infecciones bacterianas.
"Las bacterias son increíblemente adaptables y con el tiempo desarrollan defensas a los químicos usados en los antibióticos, pero no tienen forma de lidiar con un ataque físico.
"Nuestro método utiliza metales líquidos de precisión para hacer trizas físicamente a las bacterias y romperlas a través de la biopelícula donde viven y se multiplican. Con un mayor desarrollo, esperamos que esta tecnología pueda ser la forma de ayudar a que la resistencia a los antibióticos pase a la historia".
Vamos a lo físico: nueva forma de matar bacterias
El equipo de RMIT que está detrás de la tecnología es el único grupo en el mundo que investiga el potencial antibacteriano de las nanopartículas metálicas líquidas magnéticas.
Cuando se exponen a un campo magnético de baja intensidad, estas gotitas de tamaño nano cambian de forma y desarrollan bordes afilados
Cuando las gotas se ponen en contacto con una biopelícula bacteriana, sus movimientos y bordes nano-afilados rompen la biopelícula y rompen físicamente las células bacterianas.
En el nuevo estudio, el equipo probó la efectividad de la tecnología contra dos tipos de biopelículas bacterianas (Gram-positivas y Gram-negativas).
Después de 90 minutos de exposición a las nanopartículas metálicas líquidas, ambas biopelículas fueron destruidas y el 99% de las bacterias murieron. Es importante destacar que las pruebas de laboratorio mostraron que las gotas destructoras de bacterias no afectaban a las células humanas.
El Dr. Vi Khanh Truong, becario posdoctoral, dijo que la versátil tecnología podría algún día ser utilizada de diversas maneras para tratar las infecciones.
"Podría utilizarse como recubrimiento en spray para los implantes, para hacerlos poderosamente antibacterianos y reducir los altos índices de infección para procedimientos como los reemplazos de cadera y rodilla", dijo Truong, que actualmente está en la Universidad Estatal de Carolina del Norte con una beca Fulbright para avanzar en la investigación.
"También hay potencial para convertir esto en un tratamiento inyectable que podría ser usado en el lugar de la infección".
La siguiente etapa de la investigación - probar la efectividad de la tecnología en ensayos preclínicos con animales - ya está en marcha, y el equipo espera pasar a los ensayos clínicos con humanos en los próximos años.
Liderado por Truong, Elbourne y el Dr. James Chapman, el equipo multidisciplinario también está planeando expandir la tecnología más allá del tratamiento antibacteriano, explorando cómo podría utilizarse para ello:
- tratar las infecciones por hongos - los próximos superbugs
- Romper las placas de colesterol y luchar contra los problemas cardíac
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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