Polímeros antimicrobianos baratos que são suaves para a pele e altamente eficazes em matar micróbios foram desenvolvidos por pesquisadores do A * STAR1. Eles são promissores para uso em esfregaços cirúrgicos e desinfetantes.

A maioria dos antibióticos atua interrompendo as vias bioquímicas específicas que os micróbios usam para produzir proteínas e enzimas essenciais para sua sobrevivência. Essa estratégia os torna letais para os micróbios, mas seguros para as células de humanos e outros mamíferos. Contudo, é fácil para os micróbios desenvolverem resistência a tais antibióticos, o que levou ao problema generalizado de micróbios resistentes a múltiplos medicamentos.

Os compostos antimicrobianos do sistema imunológico do corpo usam uma tática diferente - eles lutam contra os micróbios destruindo suas membranas. Uma vez que esta abordagem é baseada nas propriedades elétricas inerentes da membrana celular, é muito mais difícil, se não impossível, para os micróbios desenvolverem resistência.

Agora, Yi Yan Yang do Instituto A * STAR de Bioengenharia e Nanotecnologia e seus colegas de trabalho, em colaboração com o IBM Almaden Research Center, desenvolveram polímeros antimicrobianos poderosos que empregam a mesma estratégia. Os polímeros com estruturas otimizadas mataram quase 100 por cento dos micróbios em dois minutos. Eles também eram mais suaves na pele de camundongos do que os esfoliantes cirúrgicos comerciais que são usados ​​atualmente em ambientes clínicos.

"Nossos polímeros matam um amplo espectro de micróbios, especialmente a difícil de matar Pseudomonas aeruginosa, mais rápido do que qualquer um dos muitos peptídeos e polímeros antimicrobianos relatados até o momento, "comenta Yang." Com seu efeito bactericida super rápido e compatibilidade com a pele, esses polímeros são candidatos promissores para uso como esfoliantes cirúrgicos, lava-mãos e desinfetantes, " Ela adiciona.

Os polímeros têm dois componentes principais:cargas positivas e partes hidrofóbicas. Seus componentes carregados positivamente interagem com as membranas carregadas negativamente de micróbios patogênicos, enquanto as partes hidrofóbicas dos polímeros entram nas duas camadas de células de gordura dentro das membranas. Essa dupla ação rompe a membrana e destrói o micróbio. Uma vez que as superfícies das células dos mamíferos são menos carregadas negativamente do que as dos micróbios, células como os glóbulos vermelhos são imunes à ação dos polímeros.

Os pesquisadores descobriram que o uso repetido do polímero em doses subletais não levou à resistência bacteriana. Além disso, os polímeros são baratos de fazer e podem ser sintetizados a partir de materiais de partida disponíveis comercialmente.

"Com base neste trabalho, estamos desenvolvendo versões biodegradáveis ​​dos polímeros, "diz Yang." Eles são projetados para se degradar em benignos, compostos ecológicos. Esses polímeros antimicrobianos biodegradáveis ​​podem ser usados ​​como conservantes em cosméticos e até mesmo em produtos alimentícios. "