Due antibiotici, colistina e vancomicina, sono stati aggiunti insieme a nanoparticelle d'oro alla rete, prima che fossero testati per un periodo di 14 giorni dalla studentessa di dottorato Melanie Fuller. Credito:Flinders University
La lotta contro la resistenza globale agli antibiotici ha compiuto un importante passo avanti con gli scienziati che hanno scoperto un concetto per la fabbricazione di nanomaglie come efficace sistema di somministrazione di farmaci per gli antibiotici.
Gli esperti di salute sono sempre più preoccupati per l'aumento dei batteri resistenti ai farmaci. Ora, I ricercatori e i collaboratori della Flinders University in Giappone hanno prodotto una nanorete in grado di fornire trattamenti farmacologici.
Nello studio dell'efficacia della nanomaglia, due antibiotici, colistina e vancomicina, sono stati aggiunti insieme a nanoparticelle d'oro alla rete, prima che fossero testati per un periodo di 14 giorni dalla studentessa di dottorato Melanie Fuller.
Il professore associato del Flinders Institute for NanoScience and Technology Ingo Koeper afferma che sono stati prodotti pezzi di rete di 20 cm per 15 cm che contengono fibre di 200 nm di diametro. Queste maglie sono prodotte utilizzando un processo chiamato elettrofilatura con parametri ottimizzati per garantire che il materiale della maglia fosse coerente.
"Per somministrare gli antibiotici in un'area specifica, gli antibiotici sono stati incorporati nella rete prodotta utilizzando una tecnica chiamata elettrofilatura, che ha riscosso un notevole interesse nella comunità biomedica in quanto offre promesse in molte applicazioni tra cui la gestione delle ferite, somministrazione di farmaci e rivestimenti antibiotici, " dice Assoc Prof. Koeper
"Viene quindi applicato un alto voltaggio tra l'ago collegato alla siringa, e la piastra del collettore che fa sì che la soluzione polimerica formi un cono quando lascia la siringa, a quel punto le forze elettrostatiche rilasciano un getto di liquido."
Processo che ha portato all'aggiunta di due antibiotici, colistina e vancomicina, erano con nanoparticelle d'oro alla maglia, prima che fossero testati per un periodo di 14 giorni. Credito:Flinders University
"Le piccole nanoparticelle caricate hanno alterato il rilascio degli antibiotici dalla nanomaglia. L'aggiunta di nanoparticelle d'oro probabilmente ha neutralizzato la carica, causando la migrazione dell'antibiotico verso il centro della fibra, prolungarne il rilascio».
I risultati suggeriscono anche che i dosaggi potrebbero essere ridotti rispetto ai farmaci tradizionali, il che può anche ridurre potenziali effetti collaterali e complicanze.
"Sebbene il dosaggio sia ridotto rispetto a un dosaggio orale, la concentrazione di antibiotici consegnati al sito di infezione può essere ancora più alta, garantire che i batteri non possano sopravvivere, il che ridurrà i casi di resistenza".
"Questa ricerca, come prova del concetto, suggerisce un'opportunità per fabbricare nanomesh che contengono nanoparticelle d'oro come trattamento farmacologico per gli antibiotici".
Lavorando con la dottoressa Harriet Whiley, a scienziati della salute ambientale di Flinders, i ricercatori hanno studiato come il rilascio dei farmaci ha influenzato la crescita di E. Coli. Lo studio in vitro ha confermato che la colistina con nanoparticelle d'oro caricate negativamente ha prodotto la nanorete più efficiente, influenzando in modo significativo la crescita batterica.
"Sono necessarie ulteriori indagini per determinare se altre piccole particelle cariche influiscono sul rilascio di farmaci e in che modo influiscono sul rilascio nel tempo. Poiché si tratta di un'applicazione farmaceutica, devono essere valutate anche la stabilità della rete in diverse condizioni di conservazione, nonché le proprietà tossicologiche."