Нанотехнологии превратили уксус в мощное оружие против супербактерий

Уксус, усиленный наночастицами, может стать ключом к победе над смертельно опасными антибиотикорезистентными бактериями. Credit: Shutterstock

Раны, которые не заживают, часто вызваны бактериальными инфекциями и представляют особую опасность для пожилых людей и пациентов с диабетом, онкологическими и другими заболеваниями.

Уксусная кислота (более известная как уксус) веками использовалась в качестве дезинфицирующего средства, но она эффективна лишь против небольшого числа бактерий и не уничтожает наиболее опасные виды.

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Бергена в Норвегии, QIMR Berghofer и Университета Флиндерс в Австралии, позволило усилить естественные бактерицидные свойства уксуса путем добавления антимикробных наночастиц, созданных из углерода и кобальта. Результаты опубликованы в международном журнале ACS Nano.

Молекулярные биологи доктор Адам Трускевич и профессор Нильс Халберг обнаружили, что эти частицы способны убивать несколько опасных видов бактерий, и их активность усиливалась при добавлении в слабый уксусный раствор.

В рамках исследования доктор Трускевич и профессор Халберг добавили углеродные квантовые точки с содержанием кобальта в слабую уксусную кислоту, создав мощное антимикробное средство. Они испытали эту смесь на нескольких патогенных видах, включая устойчивый к лекарствам золотистый стафилококк, кишечную палочку и энтерококк фекальный.

Доктор Трускевич пояснил, что кислая среда от уксуса заставляет бактериальные клетки набухать и поглощать наночастицы.

«После воздействия наночастицы, по-видимому, атакуют опасные бактерии как изнутри клетки, так и на ее поверхности, вызывая их разрыв. Что важно, этот подход нетоксичен для человеческих клеток и, как было показано, устраняет бактериальные инфекции в ранах мышей, не влияя на заживление», — сказал он.

Обнаруженное в исследовании усиление антибактериальных свойств уксуса может стать важным вкладом в продолжающуюся борьбу с растущим во всем мире уровнем антимикробной резистентности, с которой связывают примерно 4,5 миллиона смертей от инфекционных заболеваний.

Профессор Халберг отметил, что это исследование демонстрирует, как наночастицы можно использовать для повышения эффективности традиционных методов лечения бактериальных инфекций.

«Комбинированные методы лечения, подобные тем, что представлены в этом исследовании, могут помочь обуздать антимикробную резистентность. Учитывая, что эта проблема ежегодно уносит до 5 миллионов жизней, крайне важно искать новые способы уничтожения патогенов, таких как вирусы, бактерии, грибки или паразиты», — сказал он.

Источники:

Материалы предоставлены Университетом Бергена.

Adam Truskewycz, Benedict Choi, Line Pedersen, Jianhua Han, Melanie MacGregor, Nils Halberg. Cobalt-Doped Carbon Quantum Dots Work Synergistically with Weak Acetic Acid to Eliminate Antimicrobial-Resistant Bacterial Infections. ACS Nano, 2025; 19 (37): 33103 DOI: 10.1021/acsnano.5c03108