Szczepionka z nanogąbki

Specjalnie przygotowane cząsteczki mogą wchłaniać toksyny wytwarzane przez bakterie, a tym samym działać jak skuteczna i efektywna „szczepionka” chroniąca przed skutkami infekcji.

Aktualizacja: 21.05.2015 09:28 Publikacja: 21.05.2015 08:16

Komputerowy model nanogąbki pochłaniającej toksyny / Zhang Research Lab

Komputerowy model nanogąbki pochłaniającej toksyny / Zhang Research Lab

Foto: materiały prasowe

Opracowana przez nanotechnologów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego gąbka pochłania substancje produkowane przez groźnego gronkowca złocistego odpornego na antybiotyki (to tzw. szczep MRSA). Zapobiega działaniu toksyn zarówno w krwioobiegu, jak i na skórze.

Po niewielkich udoskonaleniach, ten sam materiał jest w stanie pochłonąć toksyny E. coli, a nawet jad węży i pszczół — przekonują na łamach „Nature Nanotechnology" badacze. Nanogąbka zapobiega niszczeniu komórek przez tzw. toksyny porotwórcze. Chodzi o alfa-hemolizynę prowadzącą do uszkodzenia komórek, a w konsekwencji do śmierci ich i całego organizmu. Wstrzyknięcie jej dożylnie zwierzętom laboratoryjnym skutkuje śmiercią w ciągu kilkunastu minut.

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego najpierw „przebrali" swoje nanogąbki za czerwone krwinki. Wykorzystali do tego podobną technikę, jakiej używają firmy farmaceutyczne do otaczania leków odpowiednimi błonami. Następnie podali swoją „gąbkę-szczepionkę" zwierzętom i... wstrzyknęli im śmiertelną dawkę toksyny. Nanogąbki sprawiły, że przeżyło 89 proc. myszy. Podanie „szczepionki" już po zatruciu pomogło 44 proc. zwierząt.

- To całkiem nowy sposób na pozbywanie się toksyn z organizmu — zachwala pomysł Liangfang Zhang, główny autor tego rozwiązania. — Zamiast szukać terapii dopasowanych do konkretnych toksyn, mamy jeden sposób, który neutralizuje bardzo różne patogeny, w tym gronkowce złociste i inne bakterie odporne na działanie antybiotyków.

Każda cząsteczka ma ok. 85 nanometrów średnicy i wykonana jest z polimerów owiniętych we fragmenty czerwonej krwinki. Z jednej krwinki naukowcy uzyskują „przebranie" dla tysięcy nanogąbek. Są one 3 tys. razy mniejsze niż czerwone krwinki.

Naukowcy podkreślają również wartość nanogąbek w walce z ukąszeniami i użądleniami — zamiast dopasowanej do gatunku zwierzęcia surowicy, można zastosować jeden, uniwersalny, preparat. Nanogąbki są obecne w organizmie przez ok. 40 godzin. Później są metabolizowane w wątrobie — razem z toksynami.

Na razie wszystkie eksperymenty przeprowadzono na zwierzętach. Badacze czekają na pozwolenie na testy z udziałem ludzi.

Opracowana przez nanotechnologów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego gąbka pochłania substancje produkowane przez groźnego gronkowca złocistego odpornego na antybiotyki (to tzw. szczep MRSA). Zapobiega działaniu toksyn zarówno w krwioobiegu, jak i na skórze.

Po niewielkich udoskonaleniach, ten sam materiał jest w stanie pochłonąć toksyny E. coli, a nawet jad węży i pszczół — przekonują na łamach „Nature Nanotechnology" badacze. Nanogąbka zapobiega niszczeniu komórek przez tzw. toksyny porotwórcze. Chodzi o alfa-hemolizynę prowadzącą do uszkodzenia komórek, a w konsekwencji do śmierci ich i całego organizmu. Wstrzyknięcie jej dożylnie zwierzętom laboratoryjnym skutkuje śmiercią w ciągu kilkunastu minut.

2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Nauka
Czy mała syrenka musi być biała?
Nauka
Nie tylko niesporczaki mają moc
Nauka
Kto przetrwa wojnę atomową? Mocarstwa budują swoje "Arki Noego"
Nauka
Czy wojna nuklearna zniszczy cała cywilizację?
Nauka
Niesporczaki pomogą nam zachować młodość? „Klucz do zahamowania procesu starzenia”
Materiał Promocyjny
Wsparcie dla beneficjentów dotacji unijnych, w tym środków z KPO