Типичный пример — слизистый слой, который может образовываться внутри водостока вашей раковины. Эти биопленки могут образовываться на всех поверхностях и вызывать серьезные проблемы для нашего общества, особенно в сфере здравоохранения. Сообщается, что биопленки являются причиной примерно 80 процентов всех микробных инфекций и вызывают 100 000 смертей ежегодно.
Таким образом, контроль роста и колонизации бактерий имеет решающее значение.
Антибиотики — обычное лечение бактериальных инфекций.
Однако традиционные антибиотики становятся все более неэффективными из-за развития устойчивости бактерий к антибиотикам. Кроме того, образуя биопленки, бактерии выживают в суровых условиях и в 1000 раз менее восприимчивы к большинству антибиотиков. Таким образом, самый простой способ борьбы с биопленками — предотвратить бактериальную адгезию и образование биопленок на поверхностях.
Предотвратить образование биопленки можно либо путем нанесения на поверхности антибактериальных составов, либо путем изготовления поверхностей, ингибирующих бактериальную адгезию. Разрабатывается несколько стратегий для подавления адгезии бактерий, и одна из наиболее многообещающих — это прикрепление полимерных щеток для образования антибактериальных поверхностей. Полимерная щетка — это слой полимерных цепей, привязанных одним концом к поверхности и вытянутый от подложки, напоминая лес щеток для бутылок с боковыми цепями, торчащими в виде щетинок на щетке для бутылок.
В диссертации Шогика Акопяна в качестве антибактериальных соединений использовался класс малых органических молекул, называемых гидразонами.
Эти вещества способны обезвредить бактерии, не убивая их. Поскольку бактерии остаются живыми, эволюционное давление для развития резистентности можно считать более низким, чем для бактерицидных соединений.
Кроме того, гидразоны связывают ионы металлов, например ионы галлия.
«Ионы галлия убивают как планктонные, так и биопленочные бактерии, но он должен находиться в комплексе с другими молекулами, чтобы работать наиболее эффективно и не образовывать нерастворимые твердые агрегаты», — говорит Шогик Акопян.
Одна часть ее докторской диссертации посвящена химическим и биологическим свойствам галлий-гидразоновых комплексов. Два из наиболее биологически активных из них были изучены, и результаты показали, что они образуют очень прочные комплексы с галлием. Это указывает на то, что эти комплексы будут стабильны в физиологических условиях и будут доставлять ионы галлия к бактериальным клеткам.
Более того, эти комплексы обладают интересными биологическими эффектами и могут подавлять патогенные действия бактерий или ингибировать образование биопленок.
Вторая часть диссертации посвящена модификации поверхности полимерными щетками различных типов и проверке их антибактериальных свойств.
Для долговечных поверхностей с антибиотической пленкой очень важно создавать поверхности, которые отталкивают, например, белки, чтобы уменьшить отложение клеточного мусора на поверхности и последующую потерю биоактивности.
«Мои результаты показывают, что щетки, содержащие равное количество положительно и отрицательно заряженных единиц, сильно подавляли образование биопленок, а также уменьшали прикрепление белков и бактерий.
Кроме того, я разработал и оптимизировал стратегию закрепления биоактивных молекул гидразона на этих щетках для создания биологически активных поверхностей », — говорит Шогик Акопян.
Более подробную информацию можно найти в Интернете по адресу: http: // www.дива-портал.org / smash / record.jsf?aq2 = [[]] & c = 1 & af = [] & searchType = SIMPLE & query = Shoghik + Hakobyan & language = sv & pid = diva2% 3A849571 & aq = [[]] & jfwid = -5421 & sf = all & aqe = [] & sortOrder_sulling_sort_sort = []