Zilveren nanodeeltjes zijn veelbelovend in de strijd tegen antibioticaresistente bacteriën

In een nieuwe studie hebben wetenschappers van de Universiteit van Florida ontdekt dat een combinatie van zilveren nanodeeltjes en antibiotica effectief is tegen antibioticaresistente bacteriën.

De onderzoekers hopen deze ontdekking om te zetten in een levensvatbare behandeling voor sommige soorten antibioticaresistente infecties. Antibioticaresistente infecties doden elk jaar wereldwijd meer dan een miljoen mensen.

Al eeuwenlang is bekend dat zilver antimicrobiële eigenschappen heeft. Zilveren nanodeeltjes – microscopisch kleine zilverbolletjes die klein genoeg zijn om op cellulair niveau te werken – vertegenwoordigen echter een nieuwe grens bij het gebruik van het edelmetaal om bacteriën te bestrijden.

In deze studie testte het onderzoeksteam of commercieel verkrijgbare zilveren nanodeeltjes de kracht van antibiotica versterken en deze medicijnen in staat stellen om de bacteriën tegen te gaan die zijn geëvolueerd om ze te weerstaan.

“We ontdekten dat de zilveren nanodeeltjes en een gemeenschappelijke klasse van breedspectrumantibiotica, aminoglycosiden genaamd, synergetisch samenwerken”, zegt Daniel Czyż, senior auteur van de studie en assistent-professor bij de UF / IFAS-afdeling microbiologie en celwetenschap.

“In combinatie met een kleine hoeveelheid zilveren nanodeeltjes, nam de hoeveelheid antibioticum die nodig was om de bacteriën te remmen 22 keer af, wat ons vertelt dat de nanodeeltjes het medicijn veel krachtiger maken”, legt Czyż uit. “Bovendien kunnen aminoglycosiden negatieve bijwerkingen hebben, dus het gebruik van zilveren nanodeeltjes kan een lagere dosis antibioticum mogelijk maken, waardoor die bijwerkingen worden verminderd.”

De bevindingen waren zowel verrassend als opwindend, zei Autumn Dove, eerste auteur van de studie en een promovendus die microbiologie en celwetenschap studeert aan het UF/IFAS College of Agricultural and Life Sciences.

“Toen ik het resultaat voor het eerst zag, waren mijn eerste gedachten: ‘Wow, dit werkt’,” zei Dove.

In de afgelopen decennia heeft overmatig gebruik van antibiotica geleid tot de opkomst van antibioticaresistente bacteriën en een afname van de effectiviteit van traditionele antibiotica, aldus de onderzoekers. De bevindingen van de studie geven aan dat zilveren nanodeeltjes het potentieel hebben om de effectiviteit van sommige van deze medicijnen te vernieuwen.

“Laten we zeggen dat je een ernstige brandwond op je hand krijgt, en het raakt geïnfecteerd met een van deze resistente bacteriestammen,” zei Dove. “Het is mogelijk dat verband dat brandt met een combinatie van zilveren nanodeeltjes en antibiotica zowel die infectie kan verwijderen als voorkomen dat die resistente bacteriën zich elders verspreiden.”

Hoewel antibiotica zich voornamelijk richten op bacteriën, kunnen ze ook menselijke en dierlijke cellen beschadigen. Met behulp van een microscopische worm genaamd C. elegans, bevestigden de onderzoekers dat de zilveren nanodeeltjes het antibioticum niet ook giftiger maakten voor niet-bacteriële cellen.

Voortbouwend op de veelbelovende bevindingen van de studie, zijn de wetenschappers van plan om FDA-autorisatie te zoeken voor klinische proeven en samen te werken met UF Innovate om een ​​antimicrobieel product te patenteren dat zilveren nanodeeltjes gebruikt.