Заменит ли глина антибиотики?

Ученые из Университета Аризоны (США) разрабатывают новый вид антибактериальных препаратов, основой которых являются минералы, встречающиеся в природе.

Проблем, связанных с широким применением антибиотиков, становится все больше. Одной из них является привыкание и устойчивость бактерий к лекарственным препаратам. Давно назрела необходимость поиска новых средств для борьбы с инфекциями.

Сотрудники лаборатории, возглавляемой микробиологом Шелли Хайдел из Института биодизайна в Аризонском университете, решили применить принципиально новый подход в борьбе с болезнями. Американские ученые предложили использовать в качестве антибиотиков… минералы, получаемые из глины.

Следует заметить, что глина использовалась в медицине с незапамятных времен, но ее антибактериальное действие никогда не изучалось научно. Хайдел с коллегами проверили действие более пятидесяти разновидностей смесей, состоящих из минеральных веществ, которые представляли собой водные растворы минералов (так называемые щелочи). В результате были выявлены два вещества, обладающие антибактериальной активностью в отношении микроорганизмов, таких как кишечная палочка, золотистый стафилококк и синегнойная палочка.

Для того чтобы объяснить это свойство, ученые исследовали структуру данных минералов. Оказалось, что их поверхности имеют отрицательный электрический заряд и притягивают положительно заряженные частицы железа, меди, серебра и других металлов. В промежутках между слоями кристаллического вещества содержится вода, в результате чего строение этих минералов напоминает сандвич.

Чтобы проверить свойство глины привлекать многовалентные ионы, в особенности ионы металлов, был проведен опыт по проверке антибактериальной активности в присутствии специальных соединений – хелатов (молекул связывающих ионы металла). Оказалось, что присоединение хелатов снижало или полностью отменяло антибактериальные свойства глины.

В следующем эксперименте исследователи обнаружили, что в образцах с антибактериальными свойствами содержание ионов металлов было выше, чем в образцах, не обладающих такими свойствами. Кроме того, они зависели от кислотности образцов: чем выше была кислотность, тем сильнее проявлялись антибактериальные свойства.

Однако мнение других специалистов относительно перспектив этого исследования не столь оптимистично. Они отмечают, что при местном применении новых средств большое значение имеет кислотность, которая должна быть нейтральной. Кроме этого, состав, который будет обладать наибольшей антибактериальной активностью, пока достоверно неизвестен.

В своих следующих исследованиях ученые намереваются пролить свет на все эти вопросы. Результаты работы были опубликованы в выпуске журнала Общественная научная библиотека (PLoS One) за 1 марта.

Источник