Bakterientötendes Wunder: Wissenschaftler entwickeln Polymere, die antibiotikaresistente Superbakterien besiegen

von Liam O'Connor
6 Kommentare
Antibiotic-Resistant Superbugs

Forscher haben eine bahnbrechende Klasse von Polymeren entwickelt, die Bakterien, einschließlich antibiotikaresistenter Superkeime wie E. coli und MRSA, wirksam beseitigen können, ohne eine Antibiotikaresistenz auszulösen. Dr. Quentin Michaudel und sein Forschungsteam haben diese Polymere entwickelt und stellen einen bedeutenden Fortschritt im Kampf gegen die wachsende Bedrohung der öffentlichen Gesundheit durch Superbakterien dar.

Nach Angaben der US-amerikanischen Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten sind antibiotikaresistente Bakterien zu einer schnell wachsenden Bedrohung für die öffentliche Gesundheit geworden und verursachen jährlich mehr als 2,8 Millionen Infektionen. Das Fehlen neuer Antibiotika hat die Besorgnis über die potenzielle Letalität selbst routinemäßiger Verletzungen und Infektionen verstärkt.

Diese von der Texas A&M University durchgeführte Forschung hat uns der Bewältigung dieser Krise einen Schritt näher gebracht. Die Polymere des Teams sind in der Lage, Bakterien auszurotten, indem sie ihre Membranen zerstören, ohne eine Antibiotikaresistenz auszulösen. Dr. Quentin Michaudel, Assistenzprofessor am Fachbereich Chemie und leitender Forscher dieser Studie, betonte das Potenzial dieser Polymere: „Die neuen Polymere, die wir synthetisiert haben, könnten in Zukunft zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen beitragen, indem sie antibakterielle Moleküle bereitstellen, die über a wirken.“ Mechanismus, gegen den Bakterien offenbar keine Resistenz entwickeln.“

Das Michaudel-Labor nutzte einen multidisziplinären Ansatz, der organische Chemie und Polymerwissenschaft miteinander verband, um diese innovativen Polymere zu synthetisieren. Der Schlüssel zu ihrem Erfolg lag in der Entwicklung eines positiv geladenen Moleküls, das mithilfe eines speziell ausgewählten Katalysators namens AquaMet wiederholt zu einem großen Molekül verknüpft werden konnte. Die Fähigkeit des Katalysators, einer hohen Ladungskonzentration standzuhalten, und seine Wasserlöslichkeit waren wesentliche Merkmale dieses Prozesses.

Um ihre Wirksamkeit zu bestätigen, testeten die Forscher die Polymere in Zusammenarbeit mit der Gruppe von Dr. Jessica Schiffman an der University of Massachusetts Amherst gegen zwei Haupttypen antibiotikaresistenter Bakterien, E. coli und MRSA. Darüber hinaus bewerteten sie die Toxizität der Polymere gegenüber menschlichen roten Blutkörperchen, ein entscheidender Schritt, um die Selektivität zwischen Bakterien und menschlichen Zellen sicherzustellen.

Dr. Michaudel würdigte die gemeinsame Anstrengung und die Beiträge von Forschern verschiedener Institutionen zum Erreichen dieses Meilensteins. Er betonte, wie wichtig es sei, gemeinsam den idealen Katalysator für den Aufbau ihrer Polymere zu finden.

Die nächste Phase ihrer Forschung besteht darin, die Aktivität der Polymere gegen Bakterien zu verbessern, insbesondere ihre Selektivität für Bakterienzellen gegenüber menschlichen Zellen, bevor sie zu In-vivo-Tests übergeht.

Diese bemerkenswerte Leistung wird in dem von Dr. Sarah Hancock und ihren Kollegen verfassten Artikel mit dem Titel „Ring-opening metathesis polymerization of N-methylpyridinium-fusioned norbornenes to access antibacteria main-chain kationic polymers“ detailliert beschrieben. Die Forschung wurde hauptsächlich durch Dr. Michaudels National Institutes of Health Maximizing Investigators' Research Award (MIRA) durch das National Institute of General Medical Sciences finanziert.

Dr. Quentin Michaudel, ursprünglich aus La Rochelle, Frankreich, hat im Laufe seiner Karriere zahlreiche Auszeichnungen erhalten, darunter einen NIH MIRA im Jahr 2020, einen Faculty Early Career Development (CAREER) Award der National Science Foundation 2022 und einen Polymeric Materials: Science der American Chemical Society 2022 and Engineering (PMSE) Young Investigator Award und einen Thieme Chemistry Journals Award 2021. Seine Anstellung bei Texas A&M beinhaltet eine gemeinsame Zugehörigkeit zum Department of Materials Science and Engineering.

Häufig gestellte Fragen (FAQs) zu antibiotikaresistenten Superbakterien

Was sind die wichtigsten Erkenntnisse dieser Forschung zu Polymeren und Superbakterien?

Die Forschung hat eine neuartige Familie von Polymeren hervorgebracht, die antibiotikaresistente Superbakterien, einschließlich E. coli und MRSA, wirksam eliminieren können, ohne eine Antibiotikaresistenz auszulösen. Diese Polymere zerstören die Membranen von Bakterien und bieten eine vielversprechende Lösung zur Bekämpfung einer wachsenden Bedrohung für die öffentliche Gesundheit.

Wie wichtig ist das Thema Antibiotikaresistenz im heutigen Gesundheitswesen?

Antibiotikaresistenzen sind ein dringendes Problem, da allein in den Vereinigten Staaten jedes Jahr mehr als 2,8 Millionen Infektionen durch antibiotikaresistente Bakterien verursacht werden. Der Mangel an neuen Antibiotika hat Befürchtungen geweckt, dass häufige Infektionen und Verletzungen lebensbedrohlich werden könnten.

Was macht diese neu entwickelten Polymere im Kampf gegen Superbakterien einzigartig?

Diese Polymere wirken über einen Mechanismus, gegen den Bakterien offenbar keine Resistenz entwickeln. Im Gegensatz zu herkömmlichen Antibiotika zerstören sie die Membranen von Bakterien und bieten so einen neuen Ansatz zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen.

Welche Rolle spielte der AquaMet-Katalysator in dieser Forschung?

Der AquaMet-Katalysator spielte eine entscheidende Rolle bei der Synthese dieser Polymere. Es wurde aufgrund seiner Fähigkeit, eine hohe Ladungskonzentration zu tolerieren, und seiner Wasserlöslichkeit, die für diese Art der Polymerisation wesentliche Eigenschaften sind, sorgfältig ausgewählt.

Wie geht es mit dieser Forschung weiter?

Die Forscher planen, die Selektivität der Polymere für Bakterienzellen gegenüber menschlichen Zellen zu erhöhen. Ihr Ziel ist es, die Aktivität der Polymere gegen Bakterien zu verfeinern, bevor sie mit In-vivo-Experimenten fortfahren.

Wie wurde diese Forschung finanziert?

Die Hauptfinanzierung für diese Forschung kam von Dr. Quentin Michaudels National Institutes of Health Maximizing Investigators' Research Award (MIRA) über das National Institute of General Medical Sciences.

Welche Auszeichnungen und Auszeichnungen hat Dr. Quentin Michaudel für seine Arbeit erhalten?

Dr. Quentin Michaudel, der leitende Forscher, hat mehrere bemerkenswerte Auszeichnungen erhalten, darunter einen NIH MIRA im Jahr 2020, einen Faculty Early Career Development (CAREER) Award der National Science Foundation 2022 und einen Polymeric Materials: Science and Engineering (PMSE) der American Chemical Society 2022. Young Investigator Award und ein Thieme Chemistry Journals Award 2021.

Mehr über antibiotikaresistente Superbakterien

Sie können auch mögen

6 Kommentare

TexanPride Dezember 28, 2023 - 5:39 am

Gig 'em, Texas A&M! _xD83E__xDD20__xD83D__xDC4D_

Antwort
Leser123 Dezember 28, 2023 - 7:42 am

cooles Zeug! Polymere töten Insekten ohne Resistenz. Klingt nach einem großen Gesundheitsgewinn. _xD83E__xDDA0__xD83D__xDEAB_

Antwort
BioChemWhiz Dezember 28, 2023 - 6:27 pm

AquaMet-Katalysator = geheime Soße? _xD83E__xDDEA__xD83E__xDD14_

Antwort
Gesundheitsbewusst1 Dezember 28, 2023 - 7:38 pm

Antibiotikaresistenz = beängstigend. Hoffe das hilft! _xD83C__xDFE5__xD83D__xDC8A_

Antwort
ResearchNerd88 Dezember 28, 2023 - 8:07 pm

Link zum vollständigen Artikel, bitte? Brauche alle Details. _xD83D__xDCC4__xD83D__xDD0D_

Antwort
ScienceGeek22 Dezember 28, 2023 - 8:39 pm

Dr. Michaudel leistet großartige Arbeit. Beeindruckende Auszeichnungen auch. _xD83C__xDFC6_

Antwort

Hinterlasse einen Kommentar

* Durch die Nutzung dieses Formulars erklären Sie sich mit der Speicherung und Verarbeitung Ihrer Daten durch diese Website einverstanden.

SciTechPost ist eine Webressource, die sich der Bereitstellung aktueller Informationen über die schnelllebige Welt der Wissenschaft und Technologie widmet. Unsere Mission ist es, Wissenschaft und Technologie über unsere Plattform für jedermann zugänglich zu machen, indem wir Experten, Innovatoren und Akademiker zusammenbringen, um ihr Wissen und ihre Erfahrungen auszutauschen.

Abonnieren

Abonnieren Sie meinen Newsletter für neue Blogbeiträge, Tipps und neue Fotos. Bleiben wir auf dem Laufenden!

© 2023 SciTechPost

de_DEDeutsch