Makrofager i kultur. Kredit:Adam Taylor
Forskere fra University of Southampton, der arbejder sammen med kolleger ved Defense Science and Technology Laboratory (Dstl), har udviklet en ny teknologi baseret på nanopartikler til at dræbe farlige bakterier, der gemmer sig inde i menneskelige celler.
Burkholderia er en slægt af bakterier, der forårsager en dødelig sygdom kaldet melioidose. Denne sygdom dræber titusindvis af mennesker hvert år, især i det sydøstlige Asien. Antibiotika indgivet oralt eller intravenøst virker ofte ikke særlig godt mod det, da bakterierne gemmer sig og vokser i hvide blodlegemer kaldet makrofager.
Ny forskning, ledet af Dr. Nick Evans og Dr. Tracey Newman, har vist, at små kapsler kaldet polymersomer - som er omkring 1000. af diameteren af et menneskehår - kunne bruges til at transportere insektdræbende antibiotika lige til det sted, hvor bakterierne vokse inde i cellerne. Deres resultater er blevet offentliggjort i tidsskriftet ACS Nano .
Makrofager er celler i immunsystemet, der har udviklet sig til at optage partikler fra blodet, hvilket er afgørende for deres rolle i at forhindre infektion, men det betyder også, at de kan udnyttes af nogle bakterier, som inficerer og vokser inde i dem.
I denne undersøgelse tilføjede forskerholdet polymersomer til makrofager, som var inficeret med bakterier. Deres resultater viste, at polymersomerne let blev optaget af makrofagerne og forbundet med bakterierne inde i cellerne. Det betyder, at de kan være en effektiv måde at få en høj koncentration af antibiotika til infektionsstedet. Holdet håber, at dette i sidste ende kan føre til, at patienter bliver behandlet ved injektion eller inhalation af antibiotika-fyldte kapsler, hvilket vil redde mange liv hvert år.
Eleanor Porges, en ph.d. studerende ved University of Southamptons medicinske fakultet og første forfatter på undersøgelsen sagde:"Det, der er så attraktivt ved denne teknologi, er, at antibiotika først frigives, når de kommer til det sted, de har brug for. Vi håber, at vi ved at gøre dette kan blive i stand til at bruge mindre antibiotika og endda genbruge antibiotika, som normalt ikke ville blive betragtet som effektive."
Dr. Nick Evans, lektor i bioteknik ved University of Southampton tilføjede:"Det, der var interessant, er, at tidligere forskning har involveret kompliceret kemi for at konstruere polymersomerne for at frigive lægemidlet på det rigtige tidspunkt og sted ved ændringer i varme eller pH-skala. Vores forskning har vist, at dette ikke er nødvendigt, hvilket gør deres anvendelse meget mindre kompleks og måske lettere at producere til klinisk brug.
"Resultaterne af vores undersøgelse var en rigtig teamindsats, hvor folk alle trak sammen fra baggrunde inden for mikrobiologi, billeddannelse og nanoteknologi, der arbejdede mellem Dstl og Southampton. Det er det, der gjorde dataene så overbevisende." + Udforsk yderligere