Химики в IBM Research работают над несколько несвойственным для себя вопросом из области медицины — создают «ниндзя-полимер», который может выявлять в организме человека клетки, инфицированные метициллин-резистентным золотистым стафилококком (MRSA), и уничтожать их вредоносный «заряд».
Проблема в том, что бактерии MRSA достаточно распространены в местах большого скопления людей (тренажёрные залы, госпитали, школы) и смертельно опасны, поскольку устойчивы к универсальным антибиотикам. IBM удалось распространить свой опыт в микроэлектронике для создания «наноубийц» бактерий без применения антибиотиков. В ходе поиска решений для вытравливания кремниевых полупроводниковых пластин меньшего, чем в настоящее время возможно, размера, они нашли материалы, которые могут производить электростатический заряд, когда соединяются для формирования полимера.
После ввода в кровь «ниндзя-полимеры» самостоятельно собираются в биологически совместимые наноструктуры, которые электростатически подтягиваются к инфицированным клеткам, не затрагивая при этом здоровые. Достигая их, они уничтожают бактерии, а затем разлагаются без каких-либо побочных эффектов или накопления в организме. Поскольку их действие является в большей мере физическим, а не химическим, бактерии вряд ли будут в состоянии оказать сопротивление.
— Эти липкие наноструктуры работают совсем не так, как антибиотики, — поясняет принцип работы «ниндзя-полимеров» химик IBM Research Джим Хедрик. — Они пытаются действовать также как иммунная система человека: полимер прикрепляется к мембране бактерии, а затем способствует её дестабилизации. После чего мембрана разваливается, а вместе с ней и содержимое бактерии, и шанс возникновения устойчивости к этим полимерам крайне мал.
Помимо указанных свойств эти полимеры потенциально могут быть применены в качестве способа доставки лекарственных средств, а также добавлены, например, в средства личной гигиены, чтобы уничтожать бактерии MRSA до попадания в организм без применения химикатов. Исследовательская группа считает, что они могут заменить применяемые сегодня антимикробные препараты в антибактериальных гелях для рук и салфетках, зубной пасте и даже… носках.
IBM планирует продолжить дальнейшую работу над новыми полимерами совместно с сингапурским Институтом биоинженерии и нанотехнологий.
По материалам IBM Research
