Наночастицы против ожогов
Красноярские ученые предложили использовать бактериальные наночастицы для заживления ожоговых ран
Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», Сибирского федерального университета и Федерального сибирского научно-клинического центра ФМБА России предложили использовать выделенные из бактерий ферромагнитные наночастицы для лечения ожогов. У мышей, обработанных ампициллином с наночастицами, заживление раны происходило в два раза быстрее, чем у животных, получающих чистый ампициллин. Использование ампициллина с наночастицами значительно уменьшало воспаление и активировало регенерацию тканей. Результаты работы опубликованы в журнале Journal of Superconductivity and Novel Magnetism (Stolyar et al., Bacterial Ferrihydrite Nanoparticles: Preparation, Magnetic Properties, and Application in Medicine).
Многие считают, что любые нанотехнологические конструкции – результат деятельности современной науки. Однако наночастицы широко распространены и в природе. Например, такой минерал как ферригидрит присутствует почти во всех живых организмах в виде крошечных образований, содержащих железо. Вместо того, чтобы производить наночастицы химическим методом, их можно просто извлечь из живых организмов. Частицы с включениями железа обладают ферромагнитными свойствами, это делает возможным их применение в различных приложениях.
Красноярские ученые предложили использовать выделенные из бактерий ферромагнитные наночастицы для лечения ожогов. Чтобы установить возможность целенаправленной доставки лекарств и влияния магнитных наночастиц на воспалительные процессы у лабораторных животных, ученые сравнили результаты лечения мышей. Одних животных лечили обычным препаратом ампициллина, а других – суспензией магнитных наночастиц с добавкой антибиотика. У грызунов, которым сделали инъекцию ампициллина в комплексе с наночастицами, заживление раны происходило в два раза быстрее, чем у получавших чистый ампициллин. Использование ампициллина с наночастицами значительно уменьшало воспаление и активировало регенерацию тканей.
Состояние ожоговых ран лабораторных животных после семи дней лечения. Слева: применение растворенного в физиологическом растворе ампициллина. Справа – применение магнитных наночастиц с ампициллином и воздействием магнитного поля.
Чтобы произвести бактериальный ферригидрит красноярские ученые выращивали в лаборатории бактерии Klebsiella oxytoca, которые извлекли из озерных донных отложений. Штамм бактерий получили из перегнивших остатков растений и животных со дна озера Боровое в Красноярском крае. Микроорганизмы выращивали в бескислородных условиях на стандартной питательной среде. После многократной ультразвуковой обработки, центрифугирования и промывки бактерий специалисты получили раствор наночастиц, который и был использован в экспериментах.
«Именно маленький размер наночастиц и наличие у них магнитного момента позволяет достигать таких результатов. Наночастицы за счет своего размера обладают способностью хорошо проникать в ткани, а наличие магнитного момента позволяет управлять этими наночастицами внешним неоднородным магнитным полем. Суспензия магнитных наночастиц и антибиотика обладает большим лечащим эффектом за счет проникновения суспензии в более глубокие слои поврежденных тканей», – прокомментировал результаты старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат физико-математических наук Сергей Иванович Попков.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru