25/01/2021

Nanocristais derrotam os perigosos biofilmes de bactérias

Redação do Diário da Saúde
Nanocristais derrotam os perigosos biofilmes de bactérias
Diagrama esquemático da remoção de biofilmes resistentes aos antibióticos.
[Imagem: POSTECH]

Nanoarmas contra bactérias

Pesquisadores coreanos desenvolveram uma tecnologia para remover bactérias resistentes a antibióticos sem usar medicamentos.

A tecnologia usa nanomateriais - materiais na escala dos nanômetros - para controlar a textura da superfície de objetos, móveis ou bancadas.

Primeiro, os pesquisadores sintetizaram nanocristais com superfícies lisas, compostos por vários íons metálicos envoltos em uma casca de polímero orgânico. Quando elas foram aquecidas a uma temperatura muito alta, ocorreu o recozimento da casca do polímero, uma reação química de estado sólido que permitiu incorporar em sua superfície outros íons de metal. Então, o que era uma superfície lisa virou uma floresta de ramificações e orifícios.

Essa textura catalisa uma reação química que produz espécies reativas de oxigênio (ROS) - também conhecidas como radicais livres - que matam as bactérias, mesmo aquelas que se protegem em colônias, os chamados biofilmes.

A equipe de pesquisa chamou essa topografia de superfície - com galhos e buracos que se assemelham a um campo arado - de "MTex".

Matando bactérias com radicais livres

O material produz radicais livres em uma ampla faixa de pH e os difunde com alta eficiência no biofilme, matando as bactérias resistentes aos antibióticos.

E, como essas nanoestruturas são magnéticas - devido aos metais utilizados -, os resíduos do biofilme podem ser retirados com um ímã até mesmo de microcanais e ranhuras de difícil acesso.

"Este MTex que desenvolvemos apresentou uma elevada atividade catalítica, distinta da superfície lisa estável das formas convencionais de espinélio," explicou o Dr. Amit Kumar, da Universidade Pohang de Ciência e Tecnologia. "Esta característica é muito útil na infiltração de biofilmes mesmo em pequenos espaços e é eficaz para matar as bactérias e remover biofilmes."

Checagem com artigo científico:

Artigo: Surface-Textured Mixed-Metal-Oxide Nanocrystals as Efficient Catalysts for ROS Production and Biofilm Eradication
Autores: Nitee Kumari, Sumit Kumar, Mamata Karmacharya, Sateesh Dubbu, Taewan Kwon, Varsha Singh, Keun Hwa Chae, Amit Kumar, Yoon-Kyoung Cho, and In Su Lee
Publicação: Nano Letters
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03639
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