کشتن باکتری‌ها با استفاده از مایسل‌های خودآرا

دانشمندان آمریکایی و سنگاپوری مایسل‌های خودآرا از پلیمرهای کاتیونی ساخته‌اند که می‌توانند باکتری‌ها را از بین ببرند. این مایسل‌ها نویدبخش راه‌حل جدیدی برای مشکل مقاومت باکتری‌ها در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها هستند.

دانشمندان آمریکایی و سنگاپوری مایسل‌های خودآرا از پلیمرهای کاتیونی ساخته‌اند که
می‌توانند باکتری‌ها را از بین ببرند. این مایسل‌ها نویدبخش راه‌حل جدیدی برای مشکل
مقاومت باکتری‌ها در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها هستند.

آنتی‌بیوتیک‌های عادی به‌طور معمول با نفوذ در دیواره سلولی و ایجاد اختلال در
فرایندهای اصلی درون‌سلولی باکتری‌ها را می‌کشند. اما مقاومت باکتری‌ها در برابر
این داروها در حال افزایش است، زیرا باکتری‌هایی که از این آنتی‌بیوتیک‌ها جان سالم
به‌در می‌برند، تکثیر شده و این مزیت ژنتیکی خود را گسترش می‌دهند.

برخی پپتیدهای کاتیونی از طریق خراب کردن دیواره سلولی باکتری آنها را از بین می‌برند
و احتمال ایجاد مقاومت در برابر این پپتیدها پایین است. اما این پپتیدها به‌طور
معمول برای میزبان سمی بوده و درون بدن از پایداری کافی برخوردار نیستند. پلیمرهایی
که شبیه این داروها عمل می‌کنند، سمیت کمتر و پایداری بالاتری دارند، اما به‌طور
طبیعی تجزیه نمی‌شوند؛ در نتیجه تجمع آنها درون بدن یا محیط زیست می‌تواند مشکل‌آفرین
باشد.

 
حال گروهی از دانشمندان به رهبری یی‌یان یانگ در موسسه مهندسی زیستی و نانوفناوری
سنگاپور و جیمز هدریک، در آی‌بی‌ام کالیفرنیا یک پلیمر کاتیونی جدید ساخته‌اند که
عملکرد آن روی باکتری‌ها شبیه پپتیدها بوده و زیست‌تخریب‌پذیر نیز هستند. گروه یانگ
علاقه زیادی به یک روش سنتزی باز کردن حلقه دارد که اخیراً ابداع کرده‌اند. یانگ می‌گوید:
«با استفاده از این راهکار می‌توانیم از کاتالیزورهای آلی که به‌راحتی حذف می‌شوند،
استفاده کنیم. بدین ترتیب این کاتالیزورها محصول را آلوده نمی‌کنند. همچنین با
استفاده از این روش کنترل بسیار خوبی روی وزن و ساختار مولکولی ایجاد می‌شود که
برای فارماکوکینتیک دارو بسیار مهم است».

این پلیمر جدید مبتنی بر نوعی پلی‌کربنات زیست‌سازگار معروف بوده و می‌تواند در
محلول به شکل نانوذراتی به‌نام مایسل‌ها خودآرایی کند. این مایسل‌ها با دیواره
باکتری‌ها برهمکنش نموده و بدون آنکه به بیمار آسیبی برسانند، موجب از بین رفتن
باکتری‌ها می‌شوند. نانومقیاس بودن آنها نیز به‌معنی استفاده از دُز پایینی از
آنهاست.

محققان این مایسل‌ها را روی موش آزمایش کرده و دریافتند که کارایی آنها در کشتن
باکتری ها شبیه آنتی‌بیوتیک‌های معمول بوده و مقاومت کمتری ایجاد می‌کنند.

جزئیات این کار در مجله Nano Today منتشر شده است.