Naujos publikacijos
Antibiotikų aktyvumo pokyčiai dėl sąveikos su nanoplastikais
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Neseniai žurnale „Scientific Reports“ paskelbtame tyrime nustatyta, kad antibiotikų adsorbcija ant mikroplastiko ir nanoplastiko (MNP) sukelia rimtų pasekmių sveikatai.
Plastiko skaidymosi metu susidaro įvairių formų, dydžių ir sudėties dalelės. Šios mikroskopinės dalelės, vadinamos mikroplastiku ir nanoplastiku (MNP), yra aplinkoje ir gali prasiskverbti į žmogaus organizmą, įskaitant ląsteles.
MNP gali adsorbuoti įvairias medžiagas, įskaitant vaistų likučius, o tai sukelia fiziologinius pokyčius organizme. Padėtis su antibiotikais yra ypač nerimą kelianti, nes poveikis bakterijoms gali prisidėti prie atsparumo išsivystymo. Be to, MNP suteikia paviršių mikrobų kolonizacijai, veikdamos kaip jų perdavimo vektoriai.
Tyrėjai tyrė antibiotiko tetraciklino (TC) sąveiką su nanoplastikais ir jų poveikį antibiotiko biologiniam aktyvumui.
Eksperimentui buvo pasirinkti keturi plastiko tipai:
- Polistirenas (PS)
- Polietilenas (PE)
- Nailonas 6.6 (N66)
- Polipropilenas (PP)
TC-NP kompleksams sukurti buvo naudojami du būdai:
- Nuoseklaus atkaitinimo (SA) metodas: plastikas buvo formuojamas esant TC, kuris leido maksimaliai prisitaikyti polimero grandinėms prie antibiotiko molekulės.
- Laisvųjų dalelių (FP) metodas: plastikas buvo iš anksto suformuotas, o TC buvo dedamas ant jo paviršiaus skirtingomis orientacijomis.
Tada buvo atliktos simuliacijos, siekiant įvertinti kompleksų stabilumą ir jų poveikį antibiotikų aktyvumui ląstelių kultūrose.
Pagrindiniai rezultatai
Kompleksų susidarymas:
- SA metodas parodė didesnį kompleksų stabilumą nei FP. Tetraciklinas dažniau randamas nanoplastikų viduje.
- Poliarinė sąveika tarp TC ir N66 buvo stipresnė nei jo tirpumas vandenyje, todėl susidarė stiprūs ryšiai.
Molekulinė dinamika:
- PS ir N66 polimerų grandinės judėjo mažiau dėl sterinių ir vandenilinių jungčių. PP pasižymėjo dideliu judrumu, todėl TC galėjo prasiskverbti į struktūrą.
- Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, PS, TC molekulė vėl pritvirtinta prie paviršiaus po pradinio atsiskyrimo.
Eksperimentai su ląstelių kultūromis:
- Nanoplastų (PS, PE, PET) buvimas reikšmingai sumažino TC aktyvumą, ką patvirtino fluorescencinio baltymo ekspresijos lygio sumažėjimas ląstelėse.
Galimos rizikos:
Nanoplastikai keičia antibiotikų absorbciją, pernešdami juos į naujas vietas ir padidindami vietinę koncentraciją, o tai gali prisidėti prie bakterijų atsparumo išsivystymo.
Išvados
Tyrimo rezultatai patvirtina, kad nanoplastikų sąveika su antibiotikais daro didelę įtaką jų biologiniam aktyvumui:
- Absorbcijos problemos: Nanoplastikai gali pakeisti vaistų farmakokinetiką.
- Atsparumo stimuliavimas: Lokalus antibiotiko koncentracijos padidėjimas bakterijų aplinkoje gali skatinti atsparumo vystymąsi.
Šis tyrimas pabrėžia būtinybę toliau tirti MNP poveikį žmonių sveikatai ir parengti priemones jų poveikiui mažinti.