نورنیوز-گروه اجتماعی: وبگاه سایتِکدِیلی در گزارشی آورده است: مهندسان زیستپزشکی دانشگاه براون نوعی باند هوشمند ساختهاند. این باند فقط زمانی که باکتریهای مضر در زخم باشند، آنتیبیوتیک آزاد میکند. این ماده میتواند عفونت زخم را سریع از بین ببرد و روند ترمیم را سرعت ببخشد.
در عین حال، مصرف بیرویه آنتیبیوتیک را کاهش میدهد. مصرف بیرویه آنتیبیوتیک یکی از دلایل اصلی مقاومت میکروبی است. مقاومت میکروبی وضعیتی است که در آن باکتریها چنان قوی میشوند که آنتیبیوتیکها دیگر نمیتوانند آنها را از بین ببرند. این پدیده هر ساله باعث مرگ دهها هزار نفر در جهان میشود.
باند هوشمند چگونه کار میکند؟
این ماده یک هیدروژل است. هیدروژل نوعی ژل نرم و مرطوب است که داخل آن آنتیبیوتیک ریخته شده است. این ژل مستقیماً روی زخم گذاشته میشود و روی آن پانسمان معمولی قرار میگیرد.
ژل به آنزیمی واکنش نشان میدهد که توسط بسیاری از باکتریهای مضر ساخته میشود. آنزیم نوعی پروتئین است که واکنشهای شیمیایی را در بدن سرعت میبخشد. وقتی آنزیم باکتریایی وجود داشته باشد، ژل شروع به تجزیهشدن میکند و آنتیبیوتیکهای داخل آن را آزاد مینماید. اگر باکتریهای مضر نباشند، ژل دستنخورده باقی میماند و دارو را در خود نگه میدارد.
حرف پژوهشگران
آنیتا شوکلا (Anita Shukla)، استاد دانشگاه براون و سرپرست این پژوهش، میگوید: مقاومت میکروبی یک مشکل بزرگ در جهان است. ما به راههای بهتری برای استفاده از آنتیبیوتیک نیاز داریم.
او افزود: مادهای ساختهایم که فقط در حضور باکتریهای مضر آنتیبیوتیک آزاد میکند. وقتی نیازی نیست، این ماده آنتیبیوتیک نمیدهد، اما در مواقع لزوم آن را فراهم میکند.
ژل از چه چیزی ساخته شده؟
هیدروژلها مواد نرمی هستند که بیشتر از آب و مولکولهای بلندی به نام پلیمر ساخته شدهاند. مولکولهای کوچکتری به نام اتصالدهنده این مولکولهای بلند را به هم میچسبانند تا ژل، شکل خود را حفظ کند.
پژوهشگران از اتصالدهندهای استفاده کردند که در برابر آنزیمهای خاصی تجزیه میشود. این آنزیمها توسط بسیاری از باکتریهای مضر تولید میشوند. وقتی این آنزیمها به اتصالدهنده برسند، آن را تجزیه میکنند؛ در نتیجه ژل از هم میپاشد و آنتیبیوتیکهای داخل آن آزاد میشود.
آزمایشها چه چیزی را نشان داد؟
در آزمایشهایی که در ظرف انجام شد، ژل فقط در حضور باکتریهای مضر تجزیه شد؛ اما وقتی باکتریهای بیضرر (آنهایی که آنزیم مضر را نمیسازند) به ژل اضافه شدند، ژل دستنخورده باقی ماند.
شوکلا میگوید: این ماده واقعاً پایدار است و اجازه نمیدهد دارو از آن خارج شود. دارو تا وقتی که مقدار زیادی آنزیم باکتریایی تولید نشود، داخل ژل باقی میماند.
آزمایش روی موشها
در آزمایشهایی که روی موشها انجام شد، پژوهشگران دیدند فقط یک بار استفاده از این ژل، عفونت باکتریایی زخم را کاملاً از بین برد. این باند جدید هم در از بینبردن باکتریها و هم در ترمیم زخم، بهتر از باندهای معمولی عمل کرد.
چرا این کشف مهم است؟
مقاومت میکروبی یک قاتل خاموش است. مطالعات نشان میدهد عفونتهایی که آنتیبیوتیک روی آنها اثر نمیکند، هر سال بیش از یک میلیون نفر را در جهان میکشند. اگر مصرف بیرویه آنتیبیوتیک کنترل نشود، این رقم تا سال ۲۰۵۰ میلادی به حدود ۱۰ میلیون مرگ در سال خواهد رسید.
پژوهشگران میگویند: یافتههای ما نشان میدهد که این ژلهای هوشمند میتوانند عفونت را بهموقع و دقیقاً در همان نقطهای که وجود دارد، درمان کنند و در عین حال مصرف غیرضروری آنتیبیوتیک را به حداقل برسانند.
گروه پژوهشی این ماده را به ثبت رسانده و در حال کار روی تولید تجاری آن است.