Nové publikácie
Antibiotická aktivita zmenená interakciou s nanoplastmi
Posledná kontrola: 02.07.2025
Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Nedávna štúdia publikovaná v časopise Scientific Reports zistila, že adsorpcia antibiotík na mikroplasty a nanoplasty (MNP) vedie k vážnym zdravotným následkom.
Rozklad plastov vedie k časticiam rôznych tvarov, veľkostí a zloženia. Tieto mikroskopické častice, známe ako mikroplasty a nanoplasty (MNP), sú prítomné v životnom prostredí a môžu preniknúť do ľudského tela vrátane buniek.
MNP môžu adsorbovať rôzne látky vrátane zvyškov liekov, čo vedie k fyziologickým zmenám v tele. Situácia s antibiotikami je obzvlášť alarmujúca, pretože účinok na baktérie môže prispieť k rozvoju rezistencie. Okrem toho MNP poskytujú povrch pre mikrobiálnu kolonizáciu a pôsobia ako vektory pre ich prenos.
Výskumníci skúmali interakciu antibiotika tetracyklínu (TC) s nanoplastmi a ich vplyv na biologickú aktivitu antibiotika.
Pre experiment boli vybrané štyri druhy plastov:
- Polystyrén (PS)
- Polyetylén (PE)
- Nylon 6.6 (N66)
- Polypropylén (PP)
Na vytvorenie komplexov TC-NP boli použité dva prístupy:
- Metóda sekvenčného žíhania (SA): Plast bol vytvorený v prítomnosti TC, čo umožnilo maximálnu adaptáciu polymérnych reťazcov na molekulu antibiotika.
- Metóda voľných častíc (FP): Plast bol vopred vytvarovaný a TC bol umiestnený na jeho povrch v rôznych orientáciách.
Následne sa vykonali simulácie na posúdenie stability komplexov, ako aj ich vplyvu na antibiotickú aktivitu v bunkových kultúrach.
Kľúčové výsledky
Tvorba komplexov:
- Metóda SA preukázala väčšiu stabilitu komplexov ako FP. Tetracyklín sa častejšie nachádzal vo vnútri nanoplastov.
- Polárne interakcie medzi TC a N66 boli silnejšie ako jeho rozpustnosť vo vode, čo viedlo k silným väzbám.
Molekulárna dynamika:
- Polymérne reťazce PS a N66 sa pohybovali menej vďaka sterickým a vodíkovým väzbám. PP vykazoval vysokú mobilitu, čo umožnilo TC preniknúť do štruktúry.
- V niektorých prípadoch, ako napríklad PS, sa molekula TC po počiatočnom oddelení opäť pripojila k povrchu.
Experimenty na bunkových kultúrach:
- Prítomnosť nanoplastov (PS, PE, PET) významne znížila aktivitu TC, čo potvrdil pokles hladiny expresie fluorescenčného proteínu v bunkách.
Potenciálne riziká:
Nanoplasty menia absorpciu antibiotík, transportujú ich na nové miesta a zvyšujú lokálne koncentrácie, čo môže prispieť k rozvoju bakteriálnej rezistencie.
Závery
Výsledky štúdie potvrdzujú, že interakcia nanoplastov s antibiotikami má významný vplyv na ich biologickú aktivitu:
- Problémy s absorpciou: Nanoplasty môžu zmeniť farmakokinetiku liekov.
- Stimulácia rezistencie: Lokalizované zvýšenie koncentrácie antibiotika v bakteriálnom prostredí môže podporiť rozvoj rezistencie.
Táto štúdia zdôrazňuje potrebu ďalšieho výskumu vplyvu nanočastíc ľudstva (MNP) na ľudské zdravie a vývoja opatrení na zníženie ich vplyvu.