اكتشف علماء من جامعة بالاسكي أولوموتس (UP) والجامعة التقنية في أوسترافا (VSB-TUO)، بالتعاون مع زملاء من الصين، طريقة رائدة لتطوير جيل جديد من المضادات الحيوية. هذه المضادات الحيوية لا تقاوم مجموعة واسعة من البكتيريا فحسب، بل تمنع أيضًا تطور مقاومة البكتيريا بشكل فعال. من خلال استخدام الهندسة الذرية، قام الباحثون بتحويل المنغنيز - وهو عنصر نادر ضروري لصحة الإنسان - إلى مضاد حيوي قوي عن طريق دمجه في بنية الجرافين المعدل كيميائيًا. أظهرت الاختبارات التي أجريت على نماذج حيوانية الإمكانات الكبيرة للمادة، خاصة في العلاجات الموضعية مثل التئام الجروح. تم نشر الاكتشاف في المجلة المرموقة Advanced Materials، وقدم الفريق براءة اختراع أوروبية لحماية ابتكاره.
„المادة التي طورناها تقتل وتمنع نمو جميع البكتيريا التي درسناها بنجاح، بما في ذلك مسببات الأمراض شديدة المقاومة. تعمل بتركيزات منخفضة، وهي غير ضارة تمامًا للخلايا البشرية. علاوة على ذلك، لا يمكن للبكتيريا تطوير مقاومة لها، مما يعالج أحد أكثر التحديات إلحاحًا في الطب الحديث. هذه النتائج الواعدة تضع المضادات الحيوية الذرية للاستخدام العملي في المستقبل القريب،“ قال راديك زبول، كيميائي فيزيائي ومؤلف مفهوم البحث، الذي يعمل في المعهد التشيكي للتكنولوجيا المتقدمة والبحث (CATRIN UP) ومركز الطاقة والتكنولوجيا البيئية (CEET) في VSB-TUO.
عرض في المتصفح
احصل على محتوى مخصص لموقعك أو مدونتك عزز محتوى موقعك الإلكتروني أو مدونتك بأخبار PR Newswire في الوقت الفعلي. سواء كان لديك بوابة معلومات عامة، أو مدونة مخصصة لجمهور متخصص، يمكننا بناء موجز أخبار يناسب احتياجات المحتوى الخاص بك. يمكنك تزويد زوارك بأخبار جديدة مستهدفة لاهتماماتهم يتم توزيعها مباشرة من مصدر أخبار موثوق. اعرف المزيد
أخبار من جامعة VSB – التقنية في أوسترافا
تم بثها بواسطة PR Newswire للصحفيين في 03 أكتوبر 2024 03:43 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة
المضادات الحيوية الذرية التي طورها علماء التشيك تقاوم مقاومة البكتيريا
أوسترافا، جمهورية التشيك، 3 أكتوبر 2024 /PRNewswire/ — اكتشف علماء من جامعة بالاسكي أولوموك (UP) والجامعة التقنية في أوسترافا (VSB-TUO)، بالتعاون مع زملاء من الصين، طريقة رائدة لتطوير جيل جديد من المضادات الحيوية. هذه المضادات الحيوية لا تقاوم مجموعة واسعة من البكتيريا فحسب، بل تمنع أيضًا بشكل فعال تطور مقاومة البكتيريا. باستخدام الهندسة الذرية، حول الباحثون المنجنيز - وهو عنصر نادر حيوي لصحة الإنسان - إلى مضاد حيوي قوي عن طريق دمجه في بنية الجرافين المعدل كيميائيًا. أظهرت الاختبارات التي أجريت على نماذج حيوانية الإمكانات الكبيرة للمادة، خاصة في العلاجات الموضعية مثل التئام الجروح. تم نشر الاكتشاف في مجلة Advanced Materials المرموقة، وقدم الفريق طلب براءة اختراع أوروبي لحماية ابتكاره.
„المادة التي طورناها تقتل وتمنع نمو جميع البكتيريا التي درسناها بنجاح، بما في ذلك مسببات الأمراض شديدة المقاومة. تعمل بتركيزات منخفضة، وهي غير ضارة تمامًا للخلايا البشرية. علاوة على ذلك، لا يمكن للبكتيريا تطوير مقاومة لها، مما يعالج أحد أكثر التحديات إلحاحًا في الطب الحديث. هذه النتائج الواعدة تضع المضادات الحيوية الذرية للاستخدام العملي في المستقبل القريب،“ قال راديك زوبويل، كيميائي فيزيائي ومؤلف مفهوم البحث، الذي يعمل في المعهد التشيكي للتكنولوجيا المتقدمة والبحث (CATRIN UP) ومركز الطاقة والتكنولوجيا البيئية (CEET) في VSB-TUO.
هجوم أمامي بالمنجنيز
في تطوير هذا المضاد الحيوي، استند العلماء إلى خبرتهم في كيمياء الجرافين والهندسة الذرية، وهي مجالات درسوها على نطاق واسع في السنوات الأخيرة. هذه المرة، استخدموا مشتقًا من الجرافين غنيًا بذرات الأكسجين والنيتروجين، ودمجوا كيميائيًا المنجنيز - وهو معدن انتقالي يشارك في عملية التمثيل الغذائي، وتكوين العظام، وتنظيم سكر الدم، والحماية الخلوية ضد الإجهاد التأكسدي.
„اخترنا استهداف أحد أقوى دفاعات البكتيريا - الكربوهيدرات في جدرانها وأغشيتها الخلوية، وهي ضرورية لبقائها على قيد الحياة. تلعب هذه الكربوهيدرات دورًا وقائيًا، وتسهل نقل المواد، وتمكن التواصل مع البيئة، وتعمل كاحتياطيات للطاقة. عن طريق ربط المنجنيز كيميائيًا بمجموعات كربوهيدراتية محددة، قمعنا هذه الوظائف الحيوية، مما أدى في النهاية إلى موت الخلية. يلعب حامل الجرافين دورًا أساسيًا من خلال ضمان توصيل أيونات المنجنيز إلى سطح البكتيريا، مما يتيح هجومًا كيميائيًا مباشرًا على جزيئات الكربوهيدرات،“ أوضح زوبويل.
