Uma proteína que confere aos pulgões seu poder de salto foi usada para combater células bacterianas. Os resultados de laboratório demonstram o potencial do material para prevenir infecções em implantes médicos.
O estudo comunitário, liderado por pesquisadores da RMIT University, na Austrália, é o primeiro relato de uso de revestimentos antibacterianos feitos de proteínas miméticas de resilina para impedir completamente a adesão de bactérias a uma superfície.
A principal autora do estudo, a professora Namita Roy Choudhury, disse que a descoberta é um passo crucial em direção ao seu objetivo de criar superfícies inteligentes que impeçam o crescimento de bactérias perigosas, especialmente bactérias resistentes a antibióticos como MRSA, em implantes médicos.
“Este trabalho demonstra como esses revestimentos podem ser adaptados para combater bactérias de forma eficaz – não apenas a curto prazo, mas potencialmente por um longo período”, disse ela.
Apesar da esterilização e dos controles de infecção, bactérias são frequentemente encontradas em implantes após cirurgias. Elas podem levar a infecções que exigem antibióticos. No entanto, com a crescente resistência a antibióticos, novas medidas de prevenção são necessárias.
“A resistência a antibióticos levou a um maior interesse na área de materiais autoesterilizantes e na facilidade de fabricação de superfícies antibacterianas”, disse Choudhury.
“Portanto, projetamos essa superfície para impedir completamente a adesão inicial de bactérias e a formação de biofilme, a fim de reduzir as taxas de infecção.”
Choudhury disse que as aplicações potenciais incluem revestimentos em spray para instrumentos cirúrgicos, implantes médicos, cateteres e curativos.
Resilina para o resgate
A resilina, uma proteína encontrada em insetos, é conhecida por sua notável elasticidade – permitindo que pulgões saltem mais de 100 vezes seu próprio tamanho em microssegundos – mas também é extremamente durável e biocompatível.
“Essas propriedades excepcionais e a não toxicidade tornam a resilina e as proteínas miméticas de resilina ideais para muitas aplicações que exigem materiais e revestimentos flexíveis e duráveis”, disse Choudhury.
“Essas aplicações variam de engenharia de tecidos e liberação de medicamentos a eletrônicos flexíveis e equipamentos esportivos, mas este é o primeiro trabalho publicado sobre seu desempenho como revestimento antibacteriano.”
A equipe criou vários tipos de revestimentos a partir de formas modificadas de resilina e, em seguida, testou suas interações com bactérias E. coli e células de pele humana em condições de laboratório.
O estudo mostrou que as proteínas modificadas em forma de nanopartículas, os chamados coacervados, repeliam 100% das bactérias e, ao mesmo tempo, se integravam bem às células humanas saudáveis, o que é crucial para o sucesso de implantes médicos.
O principal autor do estudo, Dr. Nisal Wanasingha, da RMIT, disse que a grande área de superfície das nanopartículas as torna particularmente eficazes na interação e repulsão de bactérias.
DOI
