Νέες δημοσιεύσεις
Η αντιβιοτική δράση μεταβάλλεται από την αλληλεπίδραση με νανοπλαστικά
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Scientific Reports διαπίστωσε ότι η προσρόφηση αντιβιοτικών στα μικροπλαστικά και νανοπλαστικά (MNPs) οδηγεί σε σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία.
Η διάσπαση των πλαστικών έχει ως αποτέλεσμα σωματίδια διαφόρων σχημάτων, μεγεθών και συνθέσεων. Αυτά τα μικροσκοπικά σωματίδια, γνωστά ως μικροπλαστικά και νανοπλαστικά (MNPs), υπάρχουν στο περιβάλλον και μπορούν να διεισδύσουν στο ανθρώπινο σώμα, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων.
Τα MNPs μπορούν να προσροφήσουν διάφορες ουσίες, συμπεριλαμβανομένων υπολειμμάτων φαρμάκων, γεγονός που οδηγεί σε φυσιολογικές αλλαγές στο σώμα. Η κατάσταση με τα αντιβιοτικά είναι ιδιαίτερα ανησυχητική, καθώς η επίδραση στα βακτήρια μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη αντοχής. Επιπλέον, τα MNPs παρέχουν μια επιφάνεια για μικροβιακό αποικισμό, λειτουργώντας ως φορείς για τη μετάδοσή τους.
Οι ερευνητές μελέτησαν την αλληλεπίδραση του αντιβιοτικού τετρακυκλίνης (TC) με τα νανοπλαστικά και την επίδρασή τους στη βιολογική δράση του αντιβιοτικού.
Για το πείραμα επιλέχθηκαν τέσσερις τύποι πλαστικού:
- Πολυστυρένιο (PS)
- Πολυαιθυλένιο (PE)
- Νάιλον 6.6 (N66)
- Πολυπροπυλένιο (PP)
Δύο προσεγγίσεις χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία των συμπλεγμάτων TC-NP:
- Μέθοδος διαδοχικής ανόπτησης (SA): Το πλαστικό σχηματίστηκε παρουσία TC, η οποία επέτρεψε τη μέγιστη προσαρμογή των πολυμερικών αλυσίδων στο μόριο του αντιβιοτικού.
- Μέθοδος Ελεύθερων Σωματιδίων (FP): Το πλαστικό προ-σχηματίστηκε και το TC τοποθετήθηκε στην επιφάνειά του σε διαφορετικούς προσανατολισμούς.
Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις για την αξιολόγηση της σταθερότητας των συμπλόκων καθώς και της επίδρασής τους στην αντιβιοτική δράση σε κυτταροκαλλιέργειες.
Βασικά Αποτελέσματα
Σχηματισμός συμπλεγμάτων:
- Η μέθοδος SA επέδειξε μεγαλύτερη σταθερότητα των συμπλόκων από την FP. Η τετρακυκλίνη βρέθηκε συχνότερα μέσα στα νανοπλαστικά.
- Οι πολικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ TC και N66 ήταν ισχυρότερες από τη διαλυτότητά του στο νερό, με αποτέλεσμα ισχυρούς δεσμούς.
Μοριακή Δυναμική:
- Οι πολυμερικές αλυσίδες των PS και N66 κινήθηκαν λιγότερο λόγω των στερεοχημικών δεσμών και των δεσμών υδρογόνου. Το PP έδειξε υψηλή κινητικότητα, επιτρέποντας στο TC να διεισδύσει στη δομή.
- Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως στην PS, το μόριο TC επανασυνδέθηκε στην επιφάνεια μετά την αρχική αποκόλληση.
Πειράματα σε κυτταροκαλλιέργειες:
- Η παρουσία νανοπλαστικών (PS, PE, PET) μείωσε σημαντικά τη δραστικότητα της TC, κάτι που επιβεβαιώθηκε από τη μείωση του επιπέδου έκφρασης της φθορίζουσας πρωτεΐνης στα κύτταρα.
Πιθανοί κίνδυνοι:
Τα νανοπλαστικά μεταβάλλουν την απορρόφηση των αντιβιοτικών, μεταφέροντάς τα σε νέες θέσεις και αυξάνοντας τις τοπικές συγκεντρώσεις, γεγονός που μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη βακτηριακής αντοχής.
Συμπεράσματα
Τα αποτελέσματα της μελέτης επιβεβαιώνουν ότι η αλληλεπίδραση των νανοπλαστικών με τα αντιβιοτικά έχει σημαντικό αντίκτυπο στη βιολογική τους δράση:
- Προβλήματα απορρόφησης: Τα νανοπλαστικά ενδέχεται να μεταβάλλουν τη φαρμακοκινητική των φαρμάκων.
- Διέγερση αντοχής: Οι τοπικές αυξήσεις στη συγκέντρωση ενός αντιβιοτικού στο βακτηριακό περιβάλλον μπορούν να προωθήσουν την ανάπτυξη αντοχής.
Η παρούσα μελέτη υπογραμμίζει την ανάγκη για περαιτέρω έρευνα σχετικά με τον αντίκτυπο των MNP στην ανθρώπινη υγεία και την ανάπτυξη μέτρων για τη μείωση του αντίκτυπού τους.