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Essayer de concevoir

Nouvel espoir pour les anciens antibiotiques: les scientifiques ont trouvé un moyen de les surcharger pour une efficacité accrue contre les superbactéries

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Les points quantiques sont des cristaux de taille nanométrique activés par la lumière avec des structures uniques faites de semi-conducteurs. Ils sont hautement réglables et peuvent être contrôlés avec précision pour toutes sortes d’applications, dont certaines se situent dans le domaine de la médecine. Alors qu’ils ont été utilisés à la place des colorants organiques dans l’analyse biologique, les chercheurs de l’Université du Colorado Boulder ont découvert une autre utilisation pour les points quantiques: la lutte contre la résistance aux antibiotiques.

Selon ScienceDaily.com, les chercheurs ont conçu des points quantiques pour produire des composés utiles appelés «superoxydes». Ces produits chimiques peuvent rendre les bactéries plus vulnérables aux antibiotiques en empêchant les processus métaboliques et cellulaires de la bactérie.

Pour fabriquer ces points quantiques produisant des superoxydes, les chercheurs les ont d’abord fabriqués à partir du composé cristallin stable qu’est le tellurure de cadmium, dont l’utilisation la plus courante est un matériau semiconducteur dans le photovoltaïque. Ces points quantiques ont ensuite été bombardés avec de la lumière verte à une fréquence particulière pour exciter leurs électrons et les amener à se lier avec des molécules d’oxygène, conduisant à la formation de superoxyde.

Les chercheurs ont mis les points à l’épreuve en mélangeant différentes quantités de points dans différentes concentrations de chacun des cinq antibiotiques pour créer des échantillons d’essai. Ces échantillons ont ensuite été ajoutés à cinq souches de bactéries pharmacorésistantes, à savoir Salmonella et Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline ou SARM. Environ 480 tests ont été menés dans l’ensemble, chacun avec une combinaison de points quantiques / antibiotiques / bactéries différente.

Les chercheurs ont découvert que plus de 75 pour cent des échantillons avec des points quantiques étaient capables d’inhiber la croissance bactérienne ou d’éliminer complètement les bactéries. De plus, les antibiotiques renforcés par les points étaient 1000 fois plus efficaces pour combattre les bactéries que les antibiotiques habituels.

« Nous avons développé un coup de poing KO. La réaction naturelle de la bactérie [aux points] la rend plus vulnérable », a déclaré Prashant Nagpal, professeur adjoint au Département de génie chimique et biologique de l’Université du Colorado à Boulder (CHBE).

« Nous pensons plus comme le bug. C’est une nouvelle stratégie qui joue contre la force normale de l’infection et catalyse l’antibiotique à la place « , a ajouté Anushree Chatterjee, professeur adjoint au CHBE, similaire à Nagpal.

Comparé aux traitements antibiotiques passés, les chercheurs ont déclaré que le leur a un avantage parce qu’il peut travailler de manière sélective au niveau cellulaire au lieu d’attaquer sans discernement. Par exemple, les points peuvent facilement glisser à l’intérieur des cellules et les éliminer de l’infection de Salmonella, qui est connu pour prospérer et se reproduire dans les cellules hôtes. (Connexes: menace de superbactériose résistant aux antibiotiques maintenant une réalité.)

Bien qu’utiles, les chercheurs ont reconnu que les points quantiques ont un certain nombre de limites. L’un est que les points sont incapables d’atteindre les infections qui ont pénétré dans les os et autres organes. Une autre est que les points sont faits de cadmium, un métal lourd considéré comme un danger pour la santé humaine et l’environnement. Actuellement, Nagpal, Chatterjee et leurs collègues travaillent sur des particules quantiques capables d’absorber la lumière infrarouge, car la lumière infrarouge peut traverser le corps et permettre de traiter les infections des tissus profonds.

« Les maladies fonctionnent beaucoup plus vite que nous. La médecine doit également évoluer « , a déclaré Chatterjee.

Pour plus d’informations sur le sujet de la résistance aux antibiotiques, visitez SuperBugs.news aujourd’hui.

Faits rapides sur le coût de la résistance aux antibiotiques

En 2010, on a découvert que l’utilisation abusive et excessive des antibiotiques coûtait au système de santé américain plus de 20 milliards de dollars par année. Cela signifie que les frais médicaux par patient s’élèvent à 18 588 $ à 29 069 $ par année.

Les patients ayant des infections résistantes aux antibiotiques ont tendance à rester à l’hôpital pendant 6,4 à 12,7 jours. Ils sont incapables de travailler pendant cette période, perdant des salaires et coûtant aux ménages américains bien au-dessus de 35 milliards de dollars chaque année.

Réduire le nombre d’infections résistantes aux antibiotiques de 20% peut facilement permettre d’économiser 3,2 à 5,2 milliards de dollars en soins de santé annuels.

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