Terapia fagami mniej skuteczna przez... plastikowe pojemniki

Wraz z rozpowszechnieniem antybiotyków bakterie uruchomiły swój mechanizm obronny. W efekcie, niektóre szczepy są odporne na wszystkie znane nam antybiotyki. Antybiotykoopornych bakterii nie pokona nawet najmocniejszy z nich - wankomycyna. Gdy już dojdzie do zarażenia śmiertelnym przeciwnikiem pomocy można szukać w terapii opierającej się na bakteriofagach.

Terapia polega na użyciu wyspecjalizowanych wirusów zwanych fagami lub bakteriofagami, które są groźne dla określonych szczepów bakterii. Fagi są niezwykle skuteczne w leczeniu np. chronicznych chorób układu moczowego. Niestety, zdarza się, że roztwory do iniekcji nie są sobie równe gdyż ilość fagów przed podaniem nagle spada, a to przekłada się na pogorszenie skuteczności terapii.

Czytaj także:

• Jak ograniczać negatywne skutki radioterapii w leczeniu nowotworów?

Przyczynę nagłego spadku ilości aktywnych fagów w roztworze rozwikłali badacze z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk. Naukowcy udowodnili, że ilość fagów w roztworze zależy od rodzaju opakowania, w jakim są przechowywane. Okazało się, że to czy fag znajduje się w cieczy, czy "osiada" na powierzchni ścianek naczynia zależy od hydrofobowości. To właśnie ta cecha powoduje, że ich ilość w roztworze może spaść.

Im bardziej hydrofobowa powierzchnia, tym układ, którym jest ciecz zawierająca fagi dąży do obniżenia energii. Zatem, agregacja fagów na hydrofobowych ściankach pojemnika polipropylenowego jest bardziej opłacalna energetycznie niż ich przebywanie w głębi roztworu. Dzięki temu gdy ścianki są pokryte fagami, woda ma ograniczony kontakt z hydrofobowym materiałem.

Badacze przetestowali wiele rodzajów pojemników z powszechnie stosowanego polipropylenu dedykowanego do przechowywania próbek laboratoryjnych. Zaproponowali konkretne procedury dla pojemników o specyficznych właściwościach, takich jak traktowanie powierzchni tworzywa określonym środkiem powierzchniowo czynnym ograniczając adsorpcję faga na powierzchni polipropylenu. 

Dr Jan Paczesny z Instytutu Chemii Fizycznej PAN podkreślił, że efekt "przyklejania się" nie jest przypisany tylko bakteriofagom. - Mam nadzieję, że nasza publikacja okaże się istotna dla naukowców z całego świata - powiedział i dodał, że już teraz - co bardzo go zaskoczyło - zauważalne jest duże zainteresowanie badaniami.

***

"Każdego roku rozświetlają niebo". Jak obserwować perseidy?

Badania naukowców przedstawione zostały w prestiżowym czasopiśmie Scientific Reports (DOI: 10.1038/s41598-021-86571-x). Badania zostały dofinansowane z Narodowego Centrum Nauki (NCN) w konkursie SONATA BIS.

Poza tym w audycji:

Nazywa się je "Łzami świętego Wawrzyńca". Perseidy to jeden z najbardziej znanych rojów meteorów. Obserwowany od około 2000 lat. Każdego roku na przełomie lipca i sierpnia jego orbita przecina ziemską. Tak zwane maksimum zjawiska można obserwować około połowy sierpnia. 

Gość: Sebastian Soberski (kierownik Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika w Grudziądzu)

***

Tytuł audycji: Eureka 

Prowadzi: Dorota Truszczak 

Gość: dr Jan Paczesny (Instytut Chemii Fizycznej PAN)

Data emisji: 20.07.2021 r. 

Godzina emisji: 19.30

Jedynka/PAP - Nauka w Polsce/kk