افزایش آسیب‌پذیری باکتری‌های عفونت‌زا با استفاده از نقاط کوانتومی

به گزارش گروه علم و فناوری آنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، محققان موفق به ساخت نانوذراتی شدند که می‌تواند موادی شیمیایی تولید کند که باکتری‌ها را در برابر آنتی‌بیوتیک آسیب‌پذیر کند. در این تحقیق محققان نشان دادند که چگونه می‌توان از نقاط کوانتومی برای مقابله با مقاومت دارویی باکتری‌ها استفاده کرد.

ژنکتاو دنگ، از محققان دانشگاه نانجینگ در چین، می‌گوید: «برخی از باکتری‌ها به سرعت دچار تغییر می‌شوند، به طوری که با نسل‌های قبلی خود تفاوت پیدا می‌کنند. عفونت‌هایی که در برابر دارو مقاوم هستند، تا سال 2050 سالانه جان بیش از 10 میلیون نفر را خواهند گرفت؛ مگر این که اقدامی در این باره صورت گیرد».

این گروه نشان دادند که استفاده از نقاط کوانتومی موجب می‌شود تا باکتری‌ها 1000 برابر آسیب‌پذیرتر از زمانی شوند که این نقاط به کار نرود. نقاط کوانتومی پیش از این به‌عنوان ابزاری برای رهگیری دارو مورد استفاده قرار می‌گرفت. این نقاط که از جنس مواد نیمه‌هادی هستند، در نمایشگرها و تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند.

براساس اظهارات آنوشری چاترجی، از محققان دانشگاه کلرادو، زمانی که این نقاط در معرض تابش نور سبز قرار می‌گیرند، الکترون‌ها از آن خارج می‌شوند و به مولکول‌های اکسیژن در محیط وارد می‌شوند. این مولکول‌های اکسیژن با جذب الکترون تبدیل به سوپراکسید می‌شوند که این سوپراکسیدها جذب دیواره باکتری می‌شود و به سیستم درونی باکتری منتقل و شیمی درونی آن را دستخوش تغییر می‌کنند. این تغییر موجب کاهش مقاومت باکتری در برابر آنتی‌بیوتیک می‌شود.

این گروه تحقیقاتی ترکیبی از نقاط کوانتومی با غلظت‌های مختلف از آنتی‌بیوتیک استفاده کردند و آن را روی پنج استرین مقاوم در برابر باکتری به کار گرفتند. این نتایج نشان داد که در 75 درصد از 480 آزمایش انجام شده روی باکتری‌های مختلف، مقدار بسیار کمی از آنتی‌بیوتیک منجر به از بین رفتن باکتری‌ها شد و یا رشد آن‌ها را متوقف کرد.

محدودیت این روش جدید آن است که نور سبز عمق نفوذ کمی دارد و فقط برای درمان مشکلات پوستی مناسب است. از این رو محققان در حال توسعه این فناوری هستند تا آن را به‌گونه‌ای اصلاح کنند که با نور مادون قرمز نیز بتوان این کار را انجام داد.