Наночастицы и уксус усиливают друг друга

Иллюстрация Петра Перевезенцева

То, что уксус обладает антисептическими свойствами, не секрет. Правда, эти свойства слабенькие, но тем не менее мы пользуемся в быту их носителем для дезинфекции, потому что зловредные бактерии терпеть не могут кислой среды.

Когда инфекция попадает в рану, бактерии изменяют рН среды в свою пользу, то есть в щелочную сторону. Именно в щелочной среде они защищены от атак иммунной системы и могут спокойно размножаться. Собственно, залечивание раны естественным образом и начинается с того, что организм старается подкислить среду в раневой среде, чтобы бактерии сдохли. Можно, конечно, задавить их антибиотиками. Но об антибиотиковой резистентности микробов сегодня знают все, поэтому антибиотики могут и не сработать.

Конечно, раны заживут сами собой, на детях и молодых людях они заживают быстро. А вот с пожилыми людьми проблема. Их иммунитет ослаблен, поэтому заживление идет медленно и воспаление раны держится долго.

Разбавленная уксусная кислота, то есть мягкая кислота, способствует заживлению ран. Однако она работает только против небольшого количества бактерий. Она работала бы лучше в большей концентрации, но лить концентрированный уксус на открытую рану вряд ли кому придет в голову.

А можно ли как-то усилить антисептические свойства слабого уксуса? Ученые из Бергенского университета в Норвегии задались этим вопросом и нашли ответ. Исследователи объединили слабую уксусную кислоту с наночастицами углерода и кобальта. Давно доказано, что наночастицы кобальта обладают антимикробной активностью, а углеродные наночастицы обеспечивают хорошую биосовместимость. Эту комбинацию ученые проверили в лаборатории на бактериальных культурах и на инфицированных мышах.

Результат: смесь убила больше микробов, чем уксус или наночастицы по отдельности, и обезвредила наиболее распространенные микробы, колонизирующие раны, включая метициллинрезистентный золотистый стафилококк, кишечную палочку и энтерококк фекальный. При этом уксусная кислота открывала наночастицам ворота в бактериальные клетки. Дело в том, кислая среда изменяет осмотический баланс микроорганизмов — они набухают и ускоренно поглощают наночастицы. Внутри бактерий наночастицы нарушают выработку важных белков, ослабляют клеточную мембрану, и бактериальные клетки лопаются. Так сочетание двух активных ингредиентов — кислоты и наночастиц — создает мощный дезинфицирующий эффект (ACS Nano).

Эта комбинация уксуса и наночастиц также отлично сработала и на мышах. Кроме того, животные хорошо перенесли лечение. При pH 5,5 используемая уксусная кислота была аналогична нормальной кислотности кожи и не вызывала нежелательных реакций.

Кажется, в арсенале врачей появилось еще одно действенное средство против бактерий, устойчивых к антибиотикам. Ура!