Дослідники з Південного університету науки і технологій, університету Фудань в Китаї і Університету Лідса у Великобританії нещодавно об’єднали свої зусилля для того, щоб зробити частинки золота більш корисними для бактерій і менш небезпечними для нашого власного тіла.
Сплітаючи золото в дві молекули з контрастними рівнями електростатичної липкості, команда створила частинку, яка може пробити дірки в захисті багатьох поширених бактеріальних патогенів, не пошкоджуючи навколишні тканини.
На перший погляд, золото може здатися не очевидним засобом для знищення мікробів. Як би не так! Цей важкий елемент, перетворений в дрібний нанорозмірний пил, здатний завдати серйозної шкоди – але вже не нам, а нашим мініворогам.
Один зі способів, яким наночастинки золота справляються з ними — це допомога хімічним реакціям, які вивільняють форми кисню, здатні пошкодити ДНК. Інший – втручатися в клітинні мембрани, роблячи їх більш проникними для різних потужних речовин, таких як антибіотики.
На жаль, такі зручні способи очищення від інфекцій не завжди дозволяють відрізнити шкідливі бактерії від частинок організму господаря, піддаючи наші власні клітини ризику. Потрібно зробити так, щоб вони не вбирали в себе стільки золота, скільки мікроби.
В останні роки інженери керували наночастинками золота двома способами. Один з них – точно контролювати їх розмір. Чим вони менші, тим швидше вони вийдуть з нашого тіла. Тому дослідники зосередилися на тому, щоб обмежити розмір своїх кластерів лише 25 атомами.
Другий спосіб – це включення “липких” хімічних структур, які називаються лігандами, які наділяють наночастинки золота різними властивостями. Наприклад, тими, що дозволяють легко відстежувати їх або допомагають контролювати форму частинки.
В цьому випадку, позитивно заряджений ліганд до кластерів буде спонукати більш негативно заряджені бактеріальні клітини до тяжіння золота. Тобто, відбудеться той же процес, в якому светр притягує котячу шерсть.