Um novo tratamento fototérmico pode ajudar a superar a resistência aos antibióticos. Neste método, um agente transforma a luz infravermelha próxima em aquecimento local, que mata os patógenos. Contudo, este "transformador" deve primeiro ser ativado, conforme explicado por cientistas chineses no jornal Angewandte Chemie . Nesse caso, as bactérias-alvo fazem isso sozinhas. Outros tipos de bactérias não ativam o agente e permanecem ilesos.

O uso excessivo e impróprio de antibióticos levou a um aumento acentuado de produtos altamente perigosos, bactérias resistentes. Os tratamentos fototérmicos são uma nova abordagem interessante para superar a resistência. Eles envolvem o aumento da temperatura localmente por meio da exposição à luz, fazendo com que as proteínas nos micróbios se desnaturem e os mate. Isso requer substâncias que possam transformar com eficiência a luz em calor. Os transformadores fototérmicos anteriores ligavam-se não especificamente às bactérias por meio de interações eletrostáticas. Isso não permite a inibição seletiva de bactérias específicas, o que é desejável porque a maioria das bactérias em nossos corpos são inofensivas ou mesmo necessárias, como algumas bactérias intestinais.

Cientistas liderados por Jiang-Fei Xu e Xi Zhang na Universidade Tsinghua e na Academia Chinesa de Ciências (Pequim, China), desenvolveram agora um agente fototérmico que só é ativado quando é "ligado" pela bactéria. Apenas certas bactérias, conhecido como bactéria anaeróbia facultativa, posso fazer isso.

O novo agente é um complexo que consiste em três moléculas:um derivado de perileno diimida como a peça central em forma de bastão com ambas as extremidades localizadas dentro das cavidades de macrociclos em forma de abóbora (cucurbituril). As "abóboras" evitam que as hastes se inseram de forma não específica nas membranas das bactérias e, ao mesmo tempo, evitam que as hastes se agregem em pilhas.

Certos reagentes podem reduzir as diimidas de perileno a ânions radicais. Interessantemente, bactérias anaeróbias facultativas como Escherichia coli também podem fazer isso. A redução altera as propriedades ópticas do complexo:o ânion radical pode absorver a luz infravermelha próxima e libera a energia na forma de calor. A área ao redor do E.coli fica muito quente, matando-os.

Em contraste, bactérias aeróbicas como Bacillus subtilis não superaquecem, porque eles não ligam o transformador. Os pesquisadores acreditam que as hidrogenases, transportadores enzimáticos de prótons são responsáveis ​​pela redução e, portanto, pela "troca". Estes são encontrados em grande número apenas nas membranas de bactérias anaeróbias e anaeróbias facultativas. Pode ser possível usar esses conceitos para desenvolver tratamentos que regulem o equilíbrio dos micróbios, como bactérias intestinais, também.