Антибактериальный эффект наночастиц металлов на антибиотикорезистентные штаммы бактерий

Быстрое формирование устойчивости микроорганизмов к современным антибактериальным препаратам требует поиска все новых, альтернативных методов терапии. Известно, что некоторые организмы, например растения, водоросли, грибы, способны превращать ионы неорганических металлов в металлические наночастицы за счет процесса восстановления, осуществляемого белками, сахарами и метаболитами, содержащимися в тканях и клетках этих организмов. Вместе с тем многие растения (подорожник, тысячелистник, полынь, куркума длинная, календула, багульник болотный и т. д.) и металлы (медь, серебро, золото, цинк и т. д.) сами по себе обладают антибактериальными свойствами. Таким образом наночастицы металлов, полученные биологическим методом, или методом «зеленого» синтеза, из экстрактов таких растений, могут стать альтернативой существующим на данным момент многим современным антибактериальным препаратам. Антибактериальный механизм действия наночастиц зависит как от вида микроорганизмов, на которые оказывается воздействие, так и от типа наночастиц, их концентрации, размера, а также от способа их получения. В работе изучен антибактериальный эффект наночастиц серебра, меди и золота, полученных биологическим методом из солей металлов AgNO₃, CuSO₄, H[AuCl₄] соответственно и экстракта растения — куркумы длинной (лат. Curcuma longa), — в отношении коллекционных штаммов следующих бактерий: Е. coli (АТСС 25922), S. aureus (АТСС 25923), MRSA (АТСС 38591) и полирезистентных клинических штаммов, выделенных от пациентов КГБУЗ ККБ (г. Красноярск) — К. рneumoniae, штамм 104, P. аeruginosa, штамм 40, P. аeruginosa, штамм 215, А. baumannii, штамм 210, А. baumannii, штамм 211. В ходе исследования определена минимальная подавляющая концентрация наночастиц методом серийных разведений (МУК 4.2.1890-04) с красителем азурином. Доказано, что наночастицы металлов проявляют разную антибактериальную эффективность в зависимости от вида используемых нанометаллов и культур бактерий. Наибольшей антибактериальной активностью обладают наночастицы меди, наименьшей — наночастицы золота. Наиболее выраженный антибактериальный эффект наблюдается в отношении клинических полирезистентных штаммов. Наночастицы металлов могут стать альтернативой известным на сегодняшний день антибактериальным препаратам, но несмотря на высокую эффективность наночастиц в отношении полирезистентных к антибактериальным препаратам микроорганизмов in vitro, следует учитывать их возможное токсическое действие, оказываемое на живые ткани, что требует дальнейшего изучения в экспериментах in vivo.