​Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» разработали мазь из магнитных наночастиц и антибиотика для лечения ожогов. Благодаря наночастицам, антибиотик проникает вглубь раны и убивает больше болезнетворных бактерий, способствуя быстрому восстановлению тканей. Исследование опубликовано в журнале Bulletin of Experimental Biology and Medicine
 
Магнитные наночастицы часто рассматривают как медицинское средство, к примеру, для адресной доставки лекарств или разработки новых препаратов. Перспективными для применения в медицине считаются наночастицы магнитного ферригидрита. Этот минерал вырабатывают бактерии, поэтому он относится к биосовместимым.
 
Исследователи ФИЦ «Красноярской научный центр СО РАН» разработали мазь из наночастиц ферригидрита и антибиотика, которая значительно быстрее заживляет ожоги, чем обычный антибиотик. В ранах лабораторных животных, обработанных такой суспензией, снижалось количество болезнетворных бактерий, кожный покров восстанавливался уже спустя десять дней, а воспаление было минимальным. 
 
Наночастицы ферригидрита имеют биогенное происхождение, то есть синтезированы бактериями. Обычно их получают при помощи бактерий Klebsiella oxytoca. При выращивании в бескислородных условиях и с добавкой цитрата железа в качестве «корма» эти микроорганизмы производят полисахарид, связанный с ферригидритом. Поэтому, в отличие от синтетических, получать наночастицы ферригидрита легче и безопаснее, и при этом они не токсу гичны для других организмов.
 
Ранее ученые показали, что магнитные наночастицы ферригидрита под воздействием внешнего магнитного поля могут как проникать в ткани, так и выводиться из организма. При этом они не токсичны и образуют устойчивые комплексы с антибиотиком. Это навело исследователей на мысль, что ферригидрит можно использовать как магнитно-контролируемый носитель антибиотиков для борьбы с воспалением.
 
Эксперименты проводили на крысах в соответствии со строгими протоколами обращения с лабораторными животными, которые приняты во всех ведущих исследовательских центрах. Лечение начинали на второй день после получения ожогов, когда рана инфицировалась. Курс терапии длился две недели. Одной группе грызунов на поврежденную кожу наносили традиционный антибиотик, а другой — мазь из антибиотика и наночастиц. Во втором случае под воздействием магнитного поля антибиотик вместе с ферригидритом проникает глубже в рану.
 
Ученые отмечают, что после первых трех дней лечения состояние грызунов, получавших наномазь, стало быстро улучшаться. Спустя неделю эти крысы были активны, а их ранки быстрее затягивались. После того, как эксперимент завершился, исследователи взяли образцы обожженной кожи и посмотрели, остались ли там опасные бактерии, такие как стрептококки, стафилококки и другие патогены. В ранках крыс, получавших антибиотик с наночастицами, вредные микроорганизмы практически отсутствовали. Благодаря этому, сам ожог начал заживать значительно быстрее, чем у животных, получавших другое лечение.
 
«Перед нами стояла задача — определить насколько лучше антибиотик работает с наночастицами. Сами они, конечно, не могут быть лекарственным средством, мы их используем как носитель. При этом крыса постоянно слизывает с себя все, что мы на нее мажем: после наложения на рану антибиотика он вытирается и не попадает глубоко, не лечит. Под воздействием магнитного поля  наночастицы усиливают попадание лекарство вглубь, и лечение более эффективно. Наши результаты служат основой для дальнейшего изучения возможности использования магнитных ферригидритных наночастиц, несущих антибиотик, в клинической практике, в частности, при лечении различных воспалительных и раневых процессов», — рассказывает ведущий научный сотрудник Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера ФИЦ КНЦ СО РАН доктор биологических наук Оксана Александровна Коленчукова.
 
Исследовательница отметила, что для точного понимания действия антибиотика с наночастицами при лечении человека нужно проводить дополнительные исследования. Прежде чем внедрять мазь на основе наночастиц в клиническую практику, требуется провести стандартный для любого лекарства набор испытаний и тестов. Опыты с животными — один из первых и необходимых этапов.
 
Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН

Источники

Наночастицы из бактерий помогают антибиотику лучше бороться с воспалениями
Наука в Сибири (sbras.info), 22/10/2020
Наночастицы из бактерий помогают антибиотику лучше бороться с воспалениями
Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ksc.krasn.ru), 22/10/2020
Мазь-магнит против бактерий создали в СО РАН
Ndn.info, 22/10/2020
Российские ученые создали мазь из магнитных наночастиц и антибиотика для лечения ожогов
ТАСС, 22/10/2020
Ученые из Красноярска разработали мазь от ожогов с наночастицами
Sibnet.ru, 22/10/2020
В Сибири ученые усилили антибиотик наночастицами
ИА Красная весна (rossaprimavera.ru), 22/10/2020
В России разрабатывают препарат для лечения ожогов с наночастицами ферригидрита
Новости GMP (gmpnews.ru), 22/10/2020
Сибирские ученые создали мазь для ожогов с наночастицами
Томск.ру (tomsk.ru), 22/10/2020
Наночастицы из бактерий помогают антибиотику лучше бороться с воспалениями
Научная Россия (scientificrussia.ru), 22/10/2020
Наночастицы из бактерий помогают антибиотику лучше бороться с воспалениями
Новости сибирской науки (sib-science.info), 22/10/2020
Наночастицы из бактерий помогают антибиотику лучше бороться с воспалениями
Российская национальная нанотехническая сеть (rusnanonet.ru), 23/10/2020
Красноярские ученые создали мазь от ожогов с магнитными наночастицами
Российская газета. СФО (rg.ru), 23/10/2020
Красноярские ученые создали лечебную мазь из наночастиц и антибиотика от ожогов
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 24/10/2020
Мазь из магнитных наночастиц и антибиотика помогает эффективно лечить ожоги
Eadaily.com, 24/10/2020
Красноярские ученые создали мазь от ожогов с магнитными наночастицами
Красноярский медицинский портал (krasgmu.net), 26/10/2020
Мазь с наночастицами быстро заживляет раны
ГосНИИПП (gosniipp.ru), 26/10/2020
Мазь с наночастицами быстро заживляет раны
Наука и жизнь (nkj.ru), 26/10/2020

Похожие новости

  • 16/02/2021

    День российской науки — 2021

    Традиционно в честь Дня российской науки сибирские институты проводят просветительские мероприятия для студентов, школьников и всех, кто желает узнать чуть больше о большой науке. ​«Этот год был объявлен годом науки и технологий.
    923
  • 16/02/2021

    Ученые Красноярского научного центра стали победителями конкурса РНФ по поддержке исследований на базе существующей научной инфраструктуры

    Два проекта ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» стали победителями конкурса Российского научного фонда по поддержке исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня.
    360
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    1444
  • 29/12/2020

    Более 200 миллионов человек узнали об исследованиях ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»

    В 2020 году новости об исследованиях ученых Красноярского научного центра СО РАН увидели более 200 миллионов человек. Самыми заметными в СМИ научными результатами стали новая гипотеза о природе Тунгусского метеорита, создание теста на клещевой энцефалит на основе светящейся бактерии и обнаружение тепловых аномалий в мерзлоте после пожаров на севере Красноярского края.
    1053
  • 08/04/2021

    «Хочу разобраться, как все устроено»

    ​​Считается, что сегодня, в эпоху все более узкой специализации,  быть ученым-энциклопедистом невозможно. Однако молодой красноярский ученый Роман Морячков опровергает это досужее мнение. Спектр интересов младшего научного сотрудника института физики имени Л.
    214
  • 30/03/2021

    Модифицированные наноалмазы смогут доставлять гормональные лекарства в организм человека

     Ученые модифицировали наноалмазы — носители лекарственных препаратов, чтобы продлить время выхода и терапевтического действия лекарств. Действие наночастиц опробовано на кортикостероидах — гормональных лекарства, применяемых для лечения ряда заболеваний.
    298
  • 17/02/2021

    Роспатент перечислил главные российские изобретения в 2020 году

    Вакцина от туберкулеза, стабилизатор шасси автомобилей, более дешевый способ получения солнечной энергии, система, отличающая умного бота от человека, вошли в первую десятку изобретений за 2020 год, которой Роспатент поделился с РИА Новости.
    370
  • 09/02/2021

    В день российской науки красноярские ученые рассказали о важных итогах работы прошлого года

    В 1999 году был подписан указ Президента РФ о праздновании дня российской науки. Его отмечают 8-го февраля, в день создания Российской академии наук. Традиционно в этот день академические институты открывают свои двери для всех желающих, ученые рассказывают о результатах последних исследований.
    378
  • 08/04/2021

    Ученые Красноярского научного центра СО РАН расскажут школьникам про профессии будущего и первые шаги в науку

    Краевой фонд науки подвел итоги конкурса по организации проведения мероприятий по профессиональной ориентации молодежи. Два проекта ученых КНЦ СО РАН, нацеленных на привлечение школьников в науку, получили поддержку фонда.
    277
  • 26/10/2020

    Изучен комплекс лактатдегидрогеназы с оксидом железа

    ​Учёные исследовали свойства соединения фермента лактатдегидрогеназы с наночастицами оксидов металлов. Оказалось, что добавление металла делает белок устойчивее к повышенной температуре. Эти результаты важны для решения широкого спектра биохимических, биологических, фармакологических или клинических задач.
    407