Kunstige celler er små bakteriebekæmpere

"Lego-blok" kunstige celler, der kan dræbe bakterier, er blevet skabt af forskere ved University of California, Davis Institut for Biomedicinsk Teknik. Arbejdet er rapporteret 29. august i tidsskriftet ACS anvendte materialer og grænseflader .

"Vi konstruerede kunstige celler fra bunden og op - som legoklodser - for at ødelægge bakterier, " sagde adjunkt Cheemeng Tan, der ledede arbejdet. Cellerne er bygget af liposomer, eller bobler med en cellelignende lipidmembran, og oprensede cellulære komponenter inklusive proteiner, DNA og metabolitter.

"Vi demonstrerede, at kunstige celler kan fornemme, reagerer og interagerer med bakterier, samt fungere som systemer, der både opdager og dræber bakterier med lille afhængighed af deres miljø, "Sagde Tan.

Holdets kunstige celler efterligner de væsentlige egenskaber ved levende celler, men er kortlivede og kan ikke dele sig for at reproducere sig selv. Cellerne blev designet til at reagere på en unik kemisk signatur på E. coli -bakterier. De var i stand til at opdage, angribe og ødelægge bakterierne i laboratorieforsøg.

Kunstige celler havde tidligere kun haft succes i næringsrige miljøer, sagde Tan. Imidlertid, ved at optimere de kunstige cellers membraner, cytosol og genetiske kredsløb, holdet fik dem til at arbejde i en bred vifte af miljøer med meget begrænsede ressourcer såsom vand, understreger deres robusthed under mindre end ideelle eller skiftende forhold. Disse forbedringer udvider den samlede potentielle anvendelse af kunstige celler betydeligt.

Antibakterielle kunstige celler kan en dag blive infunderet i patienter for at tackle infektioner, der er resistente over for andre behandlinger. De kan også bruges til at levere stoffer på det specifikke sted og tidspunkt, eller som biosensorer.

Medforfattere på papiret er Yunfeng Ding, Eliza Morris, Luis Contreras-Llano og Michelle Mao. Arbejdet blev støttet af NSF, et Branco-Weiss Fellowship til Tan og af et UC MEXUS-CONACYT Doctoral Fellowship til Contreras-Llano.