Nove publikacije
Antibiotska aktivnost promijenjena interakcijom s nanoplastikom
Posljednji pregledao: 02.07.2025
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Nedavna studija objavljena u časopisu Scientific Reports otkrila je da adsorpcija antibiotika na mikroplastiku i nanoplastiku (MNP) dovodi do ozbiljnih zdravstvenih posljedica.
Razgradnja plastike rezultira česticama različitih oblika, veličina i sastava. Ove mikroskopske čestice, poznate kao mikroplastika i nanoplastika (MNP), prisutne su u okolišu i mogu prodrijeti u ljudsko tijelo, uključujući stanice.
MNP mogu adsorbirati različite tvari, uključujući ostatke lijekova, što dovodi do fizioloških promjena u tijelu. Situacija s antibioticima je posebno alarmantna, budući da učinak na bakterije može doprinijeti razvoju otpornosti. Osim toga, MNP pružaju površinu za kolonizaciju mikroba, djelujući kao vektori za njihov prijenos.
Istraživači su proučavali interakciju antibiotika tetraciklina (TC) s nanoplastikom i njihov utjecaj na biološku aktivnost antibiotika.
Za eksperiment su odabrane četiri vrste plastike:
- Polistiren (PS)
- Polietilen (PE)
- Najlon 6.6 (N66)
- Polipropilen (PP)
Za stvaranje TC-NP kompleksa korištena su dva pristupa:
- Metoda sekvencijalnog žarenja (SA): Plastika je oblikovana u prisutnosti TC-a, što je omogućilo maksimalnu prilagodbu polimernih lanaca molekuli antibiotika.
- Metoda slobodnih čestica (FP): Plastika je prethodno oblikovana, a TC je postavljen na njezinu površinu u različitim orijentacijama.
Zatim su provedene simulacije kako bi se procijenila stabilnost kompleksa, kao i njihov utjecaj na antibiotsku aktivnost u staničnim kulturama.
Ključni rezultati
Stvaranje kompleksa:
- SA metoda pokazala je veću stabilnost kompleksa nego FP. Tetraciklin se češće nalazio unutar nanoplastike.
- Polarne interakcije između TC i N66 bile su jače od njegove topljivosti u vodi, što je rezultiralo jakim vezama.
Molekularna dinamika:
- Polimerni lanci PS i N66 su se manje pomicali zbog steričnih i vodikovih veza. PP je pokazao visoku pokretljivost, omogućujući TC-u prodiranje u strukturu.
- U nekim slučajevima, kao što je PS, molekula TC se ponovno pričvrstila na površinu nakon što se početno odvojila.
Eksperimenti na staničnim kulturama:
- Prisutnost nanoplastike (PS, PE, PET) značajno je smanjila aktivnost TC-a, što je potvrđeno smanjenjem razine ekspresije fluorescentnog proteina u stanicama.
Potencijalni rizici:
Nanoplastika mijenja apsorpciju antibiotika, transportira ih na nova mjesta i povećava lokalne koncentracije, što može doprinijeti razvoju bakterijske rezistencije.
Zaključci
Rezultati studije potvrđuju da interakcija nanoplastike s antibioticima ima značajan utjecaj na njihovu biološku aktivnost:
- Problemi s apsorpcijom: Nanoplastika može promijeniti farmakokinetiku lijekova.
- Poticanje rezistencije: Lokalizirano povećanje koncentracije antibiotika u bakterijskom okruženju može potaknuti razvoj rezistencije.
Ova studija naglašava potrebu za daljnjim istraživanjima utjecaja mononuklearnih nanočestica (MNP) na ljudsko zdravlje i razvojem mjera za smanjenje njihovog utjecaja.