Atklājumi.lv

e-žurnāls par zinātni, cilvēku un rītdienas tehnoloģijām

Pieslēgties Reģistrācija

Pieslēgties

Lietotājvārds *
Parole *
Atcerēties

Izveidot profilu

Fields marked with an asterisk (*) are required.
Vārds *
Lietotājvārds *
Parole *
Parole pārbaudei *
E-pasts *
E-pasts pārbaudei *
Captcha *

IBM paziņo, ka izstrādajusi mikrobus iznīcinošu nanopolimēru "ninzu"

Pret metilicīnu izturīgais zeltainais stafilokoks (MRSA) ir visas pasaules slimnīcu pacientu bieds. Šīs antibiotiku terapijai nepakļāvīgās baktērijas cilvēkiem ar novājinātu organismu un imūnsistēmu kā arī pacientiem ar dažādām brūcēm var izraisīt akūtu infekciju ar smagām sekām jeb pat letālu iznākumu.

Jaunu cerību cīņā pret MRSA, iespējams, dos IBM Pētniecības centra izstrādātie nanopolimēri, kas, atbilstoši korporācijas izplatītajai informācijai, spēj selektīvi iznīcināt baktērijas inficētajās šūnās. Pagaidām gan jautājumu par jauno tehnoloģiju ir vairāk nekā atbilžu.

Kā tas nereti gadās, jauna tehnoloģija savu nozīmīgāko pielietojumu gūst pavisam citā jomā nekā sākotnēji plānots. Cenšoties atrast veidu, kā samazināt datorsistēmas čipa izmērus, IBM Pētniecības centra Ķīmijas un jauno materiālu nodaļas zinātnieki noteica materiālus, kurus savienojot polimērā (1), ieguva molekulu ar statiskās strāvas lādiņu. Šāds polimērs ļāva veikt mikroskopisku silīcija sloksnes kodināšanu mazākā laukumā nekā iepriekš.

Kā tieši pētnieki izlēma pievērsties jaunā polimēra antimikrobiālā potenciāla izpētei, to preses relīze saprotamā formā nepaskaidro, vien atzīmējot, ka tas darīts kopā ar Singapūras Biotehnoloģiju un nanoinženierijas institūtu. Par eksperimenta mērķi tikušas izvēlētas MRSA baktērijas un rezultāti bijuši pārsteidzoši - "radītas neoficiāli par polimēru "ninzām" dēvētas līpošas nanostruktūras, kas ātri dodas uz ķermeņa inficētajām šūnām, iznīcina iebrucējus un tad pašas sabrūk, neradīdamas ne nevēlamas blakusparādības, ne arī uzkrādamās orgānos".

Nekādi pētījumu apraksti, kuru rezultāti ļautu izdarīt šos secinājumus diemžēl norādīti netiek. Pie tam relīzē ievietotajā videoprezentācijā "polimēr-ninzas" dodas nevis uz "ķermeņa inficētajām šūnām", bet pa tiešo uzbrūk baktērijām, kuras, domājams, atrodas asinsritē, starpšūnu telpā vai uz epitēlija.

Arī par mehānismu, kas iznīcina baktērijas research.ibm.com publicēta tikai ļoti nekonkrēta un vispārinoša informācija. Viens no izstrādes vadītājiem Džims Hedriks saka: "Šie polimēri cīnās pret baktērijām pavisam citādāk nekā to dara antibiotikas. Tie it kā atdarina imūnsistēmu: polimērs piesaistās pie baktērijas membrānas un ierosina tās destabilizāciju. Membrāna izjūk un saturs izkrīt ārā. Pastāv pavisam maza iespējamība, ka baktērijas izstrādās noturību pret šiem polimēriem."

Šeit gan jānorāda, ka atsevišķas antibiotikas, piemēram polimiksīns, iedarbojas uz baktērijām tieši sagraujot to membrānu. Tāpat jājautā - kā tik droši var izteikt pārliecinošu apgalvojumu par noturības neveidošanos? Vai līdzīgi netika stāstīts par sudraba nanodaļiņu brīnumaino antimikrobiālo iedarbību, līdz ātri vien pēc to plašas ieviešanas sadzīviskā lietošanā neatklājās, ka jau izveidojušies pret tām noturīgi celmi? Kādi eksperimenti pierāda "polimēr-ninzu" drošību? Kamēr tie netiek publicēti, kopā ar polimēra struktūru mums nav pamata šos izteikumus uzskatīt par ko vairāk kā pašreklāmu.

Cits jautājums, ko gribas uzdot ir par iedarbības spektru. Viena lieta ir asinsrite - tajā baktērijām nav jābūt un nebūs nekāda liela problēma, ja tiks iznīcinātas visas, kas tur iekļuvušas. Savukārt pavisam pretēja situācija ir gadījumos, kad infekcija skārusi barības traktu un augšējos elpceļus - šeit dzīvo daudzas "labās" baktērijas, kas mums palīdz aizsargāties pret patogēnajām sīkbūtņu sugām, piedalās vielmaiņā un stiprina imūnsistēmu. Ja paklausīsim žurnālā "Forbes" publicētajam Hedrika fantāzijas lidojumam, kurā viņš spriež cik efektīvi būtu apstrādāt 30-40% cilvēces - MRSA nēsātāju - nāsis ar "polimēr-ninzas" saturošu hidrogelu, tad kādas tam varētu būt sekas? Globāla vidusauss, aizdeguna dobumu un smadzeņu apvalku/garozas iekaisuma pandēmija?

Protams, ja vien tiks publicēti detalizēti pētījumi, kas neatkarīgiem ekspertiem ļaus pārbaudīt IBM paziņotos sasniegumus, jaunais antimikrobiālais līdzeklis, kas iznīcina baktērijas, nenodarot nekādu ļaunumu organismam var kļūt par vienu no nozīmīgākajiem 21. gs. sākuma atklājumiem. Pretējā gadījumā - komercnoslēpuma vārdā slēpjot informāciju par materiāla īpašībām un iedarbības veidiem, blakusparādībām - varam iegūt kārtējo dižpārdokli ar smagām un ilgstošām sekām uz cilvēka veselību un vidi.

Avoti:

http://www.research.ibm.com/articles/nanomedicine.shtml

http://www.forbes.com/sites/amywestervelt/2012/05/16/how-ibm-plans-to-solve-the-mrsa-problem/

Piezīmes:

1) Polimēri - ar kovalentām ķīmiskām saitēm saistīti, strukturēti viena vai vairāku elementārposmu (monomēru) makromolekulas. Viens no zināmākajiem saliktajiem polimēriem ir DNS molekula.

© Atklajumi.lv. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.