por Brandi Wampler
Según la Organización Mundial de la Salud, una de las mayores amenazas para la salud en todo el mundo son las bacterias resistentes a los antibióticos. Todos los días, las personas usan antibióticos para prevenir o combatir infecciones, pero a medida que las bacterias evolucionan y desarrollan resistencia, enfermedades como la neumonía y la tuberculosis se vuelven más difíciles de tratar.
Investigadores de la Universidad de Notre Dame están trabajando para combatir este problema buscando bacteriófagos o fagos. Los fagos son virus que infectan bacterias, de manera similar a como las bacterias infectan a las personas, pero las bacterias aún tienen que desarrollar resistencia a estos virus. En un estudio publicado en Nanoscale Advances , los investigadores han demostrado la eficacia de un nuevo sistema basado en nanopartículas que imita cómo los fagos atacan y matan a las bacterias.
“En lugar de buscar el próximo antibiótico, queremos crear un sistema que pueda tratar la infección y que sea una opción a la que las bacterias no puedan desarrollar resistencia”, dijo Prakash Nallathamby , profesor asistente de investigación de ingeniería aeroespacial y mecánica y autor principal del estudio . . “En nuestro intento inicial, nuestro equipo pudo matar varios tipos diferentes de bacterias clínicamente relevantes con diversos grados de éxito”.
El sistema de nanopartículas que imitan a los fagos consiste en nanopartículas de oro recubiertas de plata distribuidas al azar en un núcleo de sílice. Una vez creado, se probó la capacidad del sistema para matar cuatro tipos de bacterias que se sabe que tienen cepas resistentes a los antibióticos: Corynebacterium striatum, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus. Estas diversas bacterias causan una serie de problemas de salud, incluidas infecciones de dispositivos protésicos, sepsis, meningitis e infecciones de la sangre.
Las pruebas iniciales mostraron que el sistema de nanopartículas tenía entre un 50 y un 90 por ciento de efectividad para matar las cepas de bacterias para todas las cepas excepto Pseudomonas aeruginosa, que solo tenía una efectividad del 21 por ciento. Sin embargo, cuando los investigadores combinaron el sistema de nanopartículas con péptidos que también tienen actividad antibacteriana, el sistema fue 100 por ciento efectivo para matar las bacterias.
“Al incorporar un elemento biológico, pudimos hacer que las nanopartículas fueran más efectivas para eliminar las bacterias en las pruebas iniciales”, dijo Nallathamby. “Ahora, estamos buscando activamente asociarnos con una organización que avance este sistema a un estudio clínico”.
La autora principal de este estudio fue la investigadora postdoctoral Juliane Hopf. Otros coautores incluyen a Shaun W. Lee, profesor asociado de enfermedades raras y desatendidas de la familia Monahan; Ryan Roeder, profesor de ingeniería aeroespacial y mecánica; Joshua Shrout, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental y ciencias de la tierra ; la estudiante de posgrado Katelyn Carothers; y las investigadoras de pregrado Margo Waters y Veronica Kalwajtys. El estudio fue apoyado por las iniciativas de investigación estratégica Diagnóstico y Terapéutica Avanzados y el Centro de Nano Ciencia y Tecnología . Además, el estudio fue parcialmente financiado por el Instituto de Ciencias Clínicas y Traslacionales de Indiana.. La propiedad intelectual de estos estudios está protegida por una solicitud de patente presentada por el Centro IDEA de la Universidad de Notre Dame.
Para leer el artículo, visite https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/na/c9na00461k#!divAbstract .
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Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.