Elke dag, we worden blootgesteld aan miljoenen schadelijke bacteriën die infectieziekten kunnen veroorzaken, zoals de E. coli-bacterie. Nutsvoorzieningen, onderzoekers van het Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN) van Agency for Science, Technologie en Onderzoek (A*STAR), Singapore, hebben een nieuw materiaal ontwikkeld dat de E. coli-bacterie binnen 30 seconden kan doden. Deze bevinding is gepubliceerd in het peer-reviewed tijdschrift, Klein .

"De wereldwijde dreiging van resistente bacteriën heeft geleid tot de dringende behoefte aan nieuwe materialen die de groei van schadelijke bacteriën kunnen doden en voorkomen. Ons nieuwe antimicrobiële materiaal zou kunnen worden gebruikt in consumenten- en persoonlijke verzorgingsproducten om goede persoonlijke hygiënepraktijken te ondersteunen en de verspreiding van infectieziekten te voorkomen, ", aldus IBN-directeur, Professor Jackie Y. Ying.

triclosan, een veelgebruikt ingrediënt dat in veel producten wordt aangetroffen, zoals tandpasta's, zeep en wasmiddelen om bacteriële infecties te verminderen of te voorkomen, is in verband gebracht met het resistent maken van bacteriën tegen antibiotica en nadelige gezondheidseffecten. De Europese Unie heeft het gebruik van triclosan in cosmetica, en de Amerikaanse Food and Drug Administration voert een voortdurende beoordeling van dit ingrediënt uit.

Gedreven door de behoefte om een ​​geschikter alternatief te vinden, IBN-groepsleider dr. Yugen Zhang en zijn team hebben een chemische verbinding gesynthetiseerd die bestaat uit moleculen die in een keten aan elkaar zijn gekoppeld. Riep imidazolium oligomeren, dit materiaal kan 99,7% van de E. coli-bacteriën binnen 30 seconden doden, geholpen door zijn kettingachtige structuur, die helpt om het celmembraan binnen te dringen en de bacteriën te vernietigen. In tegenstelling tot, antibiotica doden alleen de bacteriën zonder het celmembraan te vernietigen. Door de celstructuur intact te laten, kunnen nieuwe antibioticaresistente bacteriën groeien.

"Ons unieke materiaal kan bacteriën snel doden en de ontwikkeling van antibioticaresistente bacteriën remmen. Computerchemische studies ondersteunden onze experimentele bevindingen dat de kettingachtige verbinding werkt door het celmembraan aan te vallen. Dit materiaal is ook veilig voor gebruik omdat het een positieve lading die zich richt op de meer negatief geladen bacteriën, zonder de rode bloedcellen te vernietigen, " zei dokter Zhang.

De imidazoliumoligomeren komen in de vorm van een wit poeder dat oplosbaar is in water. De onderzoekers ontdekten ook dat als dit eenmaal was opgelost in alcohol, het vormde spontaan gels. Dit materiaal kan worden verwerkt in alcoholische sprays die worden gebruikt voor sterilisatie in ziekenhuizen of huizen.

E. coli is een type bacterie dat wordt aangetroffen in de darmen van mens en dier, en sommige stammen kunnen ernstige diarree veroorzaken, buikpijn en koorts. Een dergelijke infectie is besmettelijk en kan zich verspreiden via besmet voedsel of water, of door contact met mensen of dieren. Goede hygiënepraktijken en juiste omgang met voedsel kunnen E. coli-infecties voorkomen.

Naast E. coli, Het materiaal van IBN is ook getest tegen andere veel voorkomende stammen van antibioticaresistente bacteriën en schimmels, zoals Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa en Candida albicans. Deze pathogenen kunnen aandoeningen veroorzaken die variëren van huidinfecties tot longontsteking en het toxische shocksyndroom. Ons materiaal was in staat om 99,9% van deze microben binnen twee minuten te doden.

Het ultrasnelle bacteriedodende materiaal van IBN zou daarom een ​​krachtig nieuw wapen kunnen zijn tegen medicijnresistente microben.