研究揭示細菌粉碎技術對抗超級耐藥細菌

　　研究人員利用液態金屬開發了新的殺菌技術，這可能是解決抗生素耐藥性這一致命問題的答案。

　　這項技術使用磁性液態金屬的納米顆粒來粉碎細菌和細菌生物膜--細菌茁壯成長的保護性"房子"--而不傷害有益細胞。

　　這項由RMIT大學領導的研究發表在ACS Nano雜志上，為尋找更好的抗菌技術提供了一個突破性的新方向。

　　圖片來源：ACS Nano

　　抗生素耐藥性是一個重大的全球健康威脅，每年造成至少70萬人死亡。如果不采取行動，到2050年，死亡人數可能達到每年1000萬人，超過癌癥成為死亡原因。

　　最大的問題是危險的、耐藥的超級細菌的傳播和細菌生物膜感染的增長，這些細菌生物膜感染已經不能用現有的抗生素治療了。

　　Aaron Elbourne博士表示，自從90年前抗生素被發現以來，抗生素已經徹底改變了人們的健康狀況，但由于濫用抗生素，抗生素正在失去效力。

　　"我們正在邁向后抗生素時代，普通的細菌感染、輕傷和常規手術可能再次成為致命疾病，"RMIT納米生物技術實驗室的博士后Elbourne說。"僅僅減少抗生素的使用是不夠的，我們需要徹底重新思考如何對抗細菌感染。細菌的適應能力令人難以置信，隨著時間的推移，它們會對抗生素中使用的化學物質產生防御，但它們沒有辦法應對物理攻擊。我們的方法是使用精確設計的液態金屬，將細菌撕成碎片，并通過細菌生活和繁殖的生物膜進行粉碎。隨著進一步的發展，我們希望這項技術可以幫助創造抗生素耐藥性的歷史。"

　　這項技術背后的RMIT團隊是世界上唯一一個研究磁性液態金屬納米顆粒抗菌潛力的團隊。

　　當暴露在低強度磁場中時，這些納米大小的液滴會改變形狀并形成鋒利的邊緣。

　　當液滴接觸到細菌生物膜時，它們的運動和鋒利的邊緣會破壞生物膜，并在物理上破壞細菌細胞。

　　在這項新的研究中，研究小組測試了該技術對兩種細菌生物膜(革蘭氏陽性和革蘭氏陰性)的有效性。

　　在接觸液態金屬納米顆粒90分鐘后，兩種生物膜都被破壞，99%的細菌死亡。重要的是，實驗室測試表明，這些能消滅細菌的液滴不會影響人體細胞。

　　博士后研究員Vi Khanh Truong博士說，這項多功能技術有一天可能會被用于治療各種感染。

　　"它可以作為植入物的噴涂涂層，使它們具有強大的抗菌性，并降低髖關節和膝關節置換手術的高感染率，"Truong說。"還有可能將其開發成一種可注射治療，可用于感染部位。"

　　這項研究的下一個階段--在臨床前動物實驗中測試這項技術的有效性--已經在進行中，研究小組希望在未來幾年內進行臨床人體試驗。

　　這個多學科團隊還計劃將這項技術擴展到抗菌治療之外，探索如何將其用于：治療真菌感染--下一個超級細菌；突破膽固醇斑塊，解決心臟問題；通過直接注射到癌細胞來阻止腫瘤。