Onderzoekers van RMIT University hebben een nieuw kunstmatig enzym ontwikkeld dat licht gebruikt om bacteriën te doden.

De kunstmatige enzymen zouden ooit kunnen worden gebruikt in de strijd tegen infecties, en om openbare ruimtes met een hoog risico, zoals ziekenhuizen, vrij te houden van bacteriën zoals E coli en Gouden Staph.

E coli kan dysenterie en gastro-enteritis veroorzaken, terwijl Gouden Staph de belangrijkste oorzaak is van in het ziekenhuis opgelopen secundaire infecties en chronische wondinfecties.

Gemaakt van kleine nanostaafjes - 1000 keer kleiner dan de dikte van het menselijk haar - gebruiken de "NanoZymes" zichtbaar licht om zeer reactieve zuurstofsoorten te creëren die snel bacteriën afbreken en doden.

Hoofd onderzoeker, Professor Vipul Bansal, een Australische Future Fellow en directeur van RMIT's Sir Ian Potter NanoBioSensing Facility, zei dat de nieuwe NanoZymes een belangrijke voorsprong bieden op het vermogen van de natuur om bacteriën te doden.

"Al een aantal jaren proberen we kunstmatige enzymen te ontwikkelen die bacteriën kunnen bestrijden, terwijl het ook mogelijkheden biedt om bacteriële infecties onder controle te houden met behulp van externe 'triggers' en 'stimuli', ' zei Bansal. 'Nu hebben we het eindelijk door.

"Onze NanoZymes zijn kunstmatige enzymen die licht combineren met vocht om een ​​biochemische reactie te veroorzaken die OH-radicalen produceert en bacteriën afbreekt. De antibacteriële activiteit van de natuur reageert niet op externe triggers zoals licht.

"We hebben aangetoond dat wanneer erop geschenen wordt met een flits van wit licht, de activiteit van onze NanoZymes neemt meer dan 20 keer toe, gaten vormen in bacteriële cellen en deze efficiënt doden.

"Deze volgende generatie nanomaterialen zal waarschijnlijk nieuwe kansen bieden op het gebied van bacterievrije oppervlakken en het beheersen van de verspreiding van infecties in openbare ziekenhuizen."

De NanoZymes werken in een oplossing die de vloeistof in een wond nabootst. Deze oplossing kan op oppervlakken worden gespoten.

De NanoZymes worden ook geproduceerd als poeders om te mengen met verf, keramiek en andere consumentenproducten. Dit kan bacterievrije wanden en oppervlakken in ziekenhuizen betekenen.

Openbare toiletten - plaatsen met veel bacteriën, en vooral E coli -zijn ook een toplocatie voor de NanoZymes, en de onderzoekers geloven dat hun nieuwe technologie zelfs het potentieel heeft om zelfreinigende toiletpotten te maken.

Terwijl de NanoZymes momenteel zichtbaar licht van zaklampen of soortgelijke lichtbronnen gebruiken, in de toekomst zouden ze kunnen worden geactiveerd door zonlicht.

De onderzoekers hebben aangetoond dat de NanoZymes werken in een laboratoriumomgeving. Het team evalueert nu de langetermijnprestaties van NanoZymes in consumentenproducten.

"De volgende stap zal zijn om het bacteriedodende en wondgenezende vermogen van deze NanoZymes buiten het laboratorium te valideren, ' zei Bansal.

"Deze NanoZyme-technologie heeft een enorm potentieel, en we zijn op zoek naar interesse van geschikte industrieën voor gezamenlijke productontwikkeling."

De doorbraak van NanoZyme is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift ACS toegepaste nanomaterialen .