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石墨烯與抗菌分子結合的藥物可殺死植入物上的細菌
       與醫療植入物相關的細菌感染給醫療保健帶來了巨大的負擔,并給全世界的患者帶來了巨大的痛苦。現在,查爾姆斯理工大學的研究人員開發了一種預防此類感染的新方法,通過在石墨烯基材料上覆蓋殺菌分子。

 
      “通過我們的研究,我們成功地將不溶于水的抗菌分子與石墨烯結合,并讓分子以受控、連續的方式從材料中釋放出來。這是該方法工作的基本要求。我們將活性分子與石墨烯結合的方式也非常簡單,可以很容易地集成到工業過程中,”查爾默斯大學生物與生物工程系研究員Santosh Pandit解釋說,以及最近發表在《Scientific Reports.》上的研究的第一作者
 
       某些細菌可以在外科植入物(例如牙科和其他骨科植入物)上形成難以穿透的表面層或“生物膜”,并成為全球醫療保健的主要問題。生物膜比其他細菌更具抵抗力,因此感染通常難以治療,給患者帶來巨大痛苦,在最壞的情況下,需要移除或更換植入物。除了對患者的影響之外,這還給醫療保健提供者帶來了巨大的成本。

石墨烯適合作為附著材料
       有多種不溶于水或疏水的藥物和分子可用于其抗菌特性,但為了在體內使用它們,它們必須附著在材料上,而這種材料制造起來可能很困難且費力。
“石墨烯為與疏水分子或藥物相互作用提供了巨大的潛力,當我們創造新材料時,我們利用了這些特性。結合抗菌分子的過程是在超聲波的幫助下進行的,”Santosh Pandit 說。
在這項研究中,石墨烯材料覆蓋著松蘿酸,松蘿酸是從地衣中提取的,例如果糖地衣。先前的研究表明,松蘿酸具有良好的殺菌特性。它的作用是阻止細菌形成核酸,特別是抑制 RNA 合成,從而阻止細胞內蛋白質的產生。對紫杉酸的抗病原菌金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌進行了測試,這兩種細菌是醫療植入物上生物膜形成的常見罪魁禍首。

簡單的方法為未來的藥物鋪平了道路
       研究人員的新材料顯示出許多有前途的特性。除了將松蘿酸整合到石墨烯材料表面的成功結果外,他們還觀察到松蘿酸分子以受控和連續的方式釋放,從而防止了表面生物膜的形成。
“更重要的是,我們的結果表明,將疏水分子與石墨烯結合的方法很簡單。為未來生物醫藥產品更有效的抗菌保護鋪平了道路。我們現在正計劃進行試驗,探索結合其他疏水性分子和藥物,這些分子和藥物在治療或預防各種臨床感染方面具有更大的潛力,”Santosh Pandit 說。

摘自《The Graphene Council》網站
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