Повязка для ран, убивающая бактерии
Йога для клеток соединительной ткани: в присутствии функционализированной целлюлозы клетки соединительной ткани, как и ожидалось, прикрепляются более эффективно и распространяются по поверхности. Кредит: Empa

Если микробы проникают в рану, они могут вызвать длительную инфекцию, которая может не зажить или даже распространиться по телу, что приведет к опасному для жизни заражению крови (сепсису). Проблема устойчивости к антибиотикам становится все более и более распространенной, особенно в сложных ранах, поскольку такие бактерии, как стафилококки, стали устойчивыми к тому, что когда-то было чудодейственным оружием медицины. Поэтому исследователи Empa разработали целлюлозные мембраны, с помощью которых эти инфекции могут быть устранены на раннем этапе.

Команда под руководством исследователя Empa Катарины Маниура из лаборатории Biointerfaces в Санкт-Галлене производила тонкие мембраны из целлюлозы с помощью технологии электропрядения. Волокна целлюлозы диаметром менее одного микрометра были скручены в тонкую многослойную трехмерную ткань. Мембраны стали особенно гибкими и в то же время стабильными после того, как исследователи добавили полимерный полиуретан в процесс прядения.

Для достижения антибактериального эффекта исследователи разработали многофункциональные пептиды, которые могут связываться с волокнами целлюлозы и проявлять антимикробную активность. Пептиды имеют несколько преимуществ по сравнению с более крупными белками: их легче производить и они более стабильны, чем белки, которые более чувствительно реагируют на химические условия в ране.

Безопасные для кожи мембраны

Если целлюлозные мембраны обработать таким пептидным раствором, волокнистый каркас станет насыщенным пептидами. Затем в экспериментах на клеточных культурах исследователи показали, что пептидсодержащие мембраны хорошо переносятся клетками кожи человека. Однако целлюлозные мембраны были смертным приговором для таких бактерий, как стафилококки, которые часто встречаются в плохо заживающих ранах. «В бактериальных культурах более 99,99% микробов были убиты пептидными мембранами», — говорит Маниура.

В будущем антимикробные мембраны будут оснащены дополнительными функциями. «Пептиды могут, например, быть функционализированы сайтами связывания, которые обеспечивают контролируемое высвобождение дополнительных терапевтических веществ», — говорит Маниура.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *