Powłoka niosąca śmierć

Weź enzym – lizostafinę, zatop jego molekuły pomiędzy nanorurkami węglowymi i wymieszaj. Otrzymaną miksturą pokryj powierzchnie, które mają stać się zabójcze dla szczepów superbakterii. I przestań się martwić, że gronkowiec złocisty przeżyje kontakt z powłoką.

Nie ma szans, ponieważ działanie enzymu przypomina sposób, w jaki otwieracz do konserw niszczy opakowanie puszki. Lizostafina najpierw wytrawia dziurę w ścianie komórkowej bakterii, a potem otwiera komórkę niczym konserwę.

Farba inspirowana skórą rekina

Kilka lat trwało, zanim naukowcom udało się wyprodukować skuteczną broń przeciw opornemu na znane antybiotyki szczepowi gronkowca złocistego ( Staphylococcus aureus). Broń, która zabija 100% chorobotwórczych zarazków w ciągu zaledwie 20 minut. Działa ona dzięki wykorzystaniu fortelu polegającego na potraktowaniu groźnego mikroba tym, co wytwarza jego zupełnie nieszkodliwy dla ludzi imiennik należący również do gatunku Staphylococcus – lizostafina. Jest to enzym wykorzystywany przez nieszkodliwego mikroba do obrony przed zjadliwym kuzynem.

Spryskiwacze i wycieraczki z bakteriami Legionella

Lizostafiną interesowano się już dość długo. Głównie dlatego, że to substancja do zadań specjalnych: działa silnie selektywnie (jedynie na szczepy MRSA – metycylinooporne gronkowce), nie czyni krzywdy człowiekowi i nie zatruwa środowiska naturalnego. Podejmowano nawet próby wytwarzania z niej preparatów bakteriobójczych. Eksperymenty – niestety – kończyły się fiaskiem.

Wprawdzie enzym skutecznie zabijał oporne szczepy gronkowca, ale koszt wytworzenia preparatu zawierającego spore ilości oczyszczonej lizostafiny był, ujmując rzecz dosłownie, kosmiczny. To raz. Dwa: stosunkowo tanie preparaty z enzymem były mało skuteczne z powodu umieszczenia elementu czynnego samotnie lub po potraktowaniu go jak zwyczajnego składnika dodatku do farby.

Zabójczy dla bakterii notebook

Tymczasem okazało się, że lizostafina lubi wchodzić w związki. Dodatkowo wykazuje ona głębokie zaangażowanie podczas molekularnego kontaktu. Ten fakt wykorzystali właśnie naukowcy z Department of Chemical and Biological Engineering w Rensselaer oraz zespół z Albany Medical College. Owocem ich współpracy jest mikstura, w której lizostafina umieszczona została pomiędzy nanorurkami węglowymi.

To wymieszanie jest na tyle ścisłe, że określane bywa mianem sprzężenia. Lizostafina umocowana między nanorurkami nie „ucieka” z preparatu – pozostaje wierna swej konfiguracji z nanorurkami nawet po pokryciu śmiercionośną mieszaniną powierzchni, które mają być jałowe. Otrzymana mikstura może być używana do powlekania każdej powierzchni, którą chcemy zachować jako jałową: ścian, przedmiotów, narzędzi czy urządzeń.

Antybakteryjny papier z grafenu

Jej najważniejszą zaletą jest to, że w naturalny sposób niszczy zjadliwego mikroba – i tylko jego. W dodatku bez użycia całej chemii świata i praktycznie z zerowym prawdopodobieństwem, że gronowiec złocisty uodporni się na naturalny lek przeciw niemu.