I metalli preziosi come l'argento e l'oro hanno proprietà biomediche utilizzate da secoli, ma in che modo questi materiali combattono efficacemente cancro e batteri senza contaminare il paziente e l'ambiente?

Queste sono le domande che i ricercatori della Dalhousie University e della Canadian Light Source stanno cercando di scoprire.

"L'oro e l'argento sono entrambi materiali interessanti, " disse Peng Zhang, Professore Associato di Chimica alla Dalhousie. "Possiamo usare l'oro per rilevare o uccidere le cellule tumorali. Anche l'argento è eccitato ed è un materiale molto promettente come agente antibatterico".

Zhang ha detto che se si confronta l'argento con gli antibiotici attuali, l'argento non mostra un comportamento resistente ai farmaci. "Ma con l'argento, finora, non lo troviamo, " Ha aggiunto.

Scoprire perché l'argento è un così grande agente antibatterico è il fulcro della ricerca di Zhang, recentemente pubblicato sulla rivista Langmuir .

"Vogliamo capire la relazione tra la struttura atomica e la bioattività del nanoargento sul motivo per cui è così efficiente nell'inibire l'attività batterica. È un grande enigma".

Zhang ha detto che è molto difficile capire cosa sta succedendo a livello atomico. L'uso di piccole particelle di nanoargento è il modo più efficace, perché quando rimpicciolisci l'argento, ci si può aspettare una maggiore attività a causa della maggiore superficie.

Questo pone però un altro problema, poiché il nanoargento deve essere stabilizzato con un rivestimento o le particelle d'argento si legheranno insieme formando grandi pezzi di argento che non interagiscono in modo efficiente con i batteri.

Il gruppo di Zhang ha utilizzato due diversi rivestimenti per confrontare l'efficacia dell'argento come agente antibatterico. Il primo era un piccolo rivestimento di amminoacidi e l'altro era un rivestimento polimerico più grande. E dopo aver testato le interazioni tra il nanoargento e i batteri, e guardando la struttura atomica del nanoargento usando il CLS e l'Advanced Photon Source, i ricercatori sono rimasti sorpresi nello scoprire che il più spesso, un rivestimento polimerico più grande ha effettivamente creato un metodo di consegna migliore per il frammento per inibire i batteri.

"Abbiamo proposto che il piccolo rivestimento di amminoacidi si legherebbe così strettamente alla superficie d'argento che sarebbe stato difficile per gli atomi d'argento interagire con i batteri, considerando che i polimeri sono in realtà molto bravi a rimanere in posizione e a rilasciare ancora una quantità sufficiente di argento con i batteri".

Zhang ha detto che i prossimi passi saranno scoprire se il nanoargento sta effettivamente attaccando le cellule buone nei sistemi viventi prima che possano fare ulteriori progressi nel determinare se il nanoargento è un agente antibatterico efficace ed efficiente che potrebbe essere usato per curare le malattie umane e animali.