Ученые Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН), Сибирского федерального университета и Федерального сибирского научно-клинического центра ФМБА России предложили использовать выделенные из бактерий ферромагнитные наночастицы для лечения ожогов. У мышей, обработанных ампициллином с наночастицами, заживление раны происходило в два раза быстрее, чем у животных, получающих чистый ампициллин. Использование ампициллина с наночастицами значительно уменьшало воспаление и активировало регенерацию тканей. Результаты работы опубликованы в журнале Journal of Superconductivity and Novel Magnetism.

Состояние ожоговых ран лабораторных животных по...

Состояние ожоговых ран лабораторных животных после семи дней лечения. Слева: применение растворенного в физиологическом растворе ампициллина. Справа — применение магнитных наночастиц с ампициллином и воздействием магнитного поля.

Многие считают, что любые нанотехнологические конструкции — результат деятельности современной науки. Однако наночастицы широко распространены и в природе. Например, такой минерал как ферригидрит присутствует почти во всех живых организмах в виде крошечных образований, содержащих железо. Вместо того чтобы производить наночастицы химическим методом их можно просто извлечь из живых организмов. Частицы с включениями железа обладают ферромагнитными свойствами, что делает возможным их применение в различных приложениях.

Красноярские ученые предложили использовать выделенные из бактерий ферромагнитные наночастицы для лечения ожогов. Чтобы установить возможность целенаправленной доставки лекарств и влияния магнитных наночастиц на воспалительные процессы у лабораторных животных, ученые сравнили результаты лечения крыс. Одних животных лечили обычным препаратом ампициллина, а других — суспензией магнитных наночастиц с добавкой антибиотика. У животных, которым сделали инъекцию ампициллина в комплексе с наночастицами, заживление раны происходило в два раза быстрее, чем у тех, которые получали чистый ампициллин. Использование ампициллина с наночастицами значительно уменьшало воспаление и активировало регенерацию тканей.

Чтобы получить бактериальный ферригидрит красноярские ученые выращивали в лаборатории бактерии Klebsiella oxytoca, которые были получены из озерных донных отложений. Штамм бактерий был получен из перегнивших остатков растений и животных со дна озера Боровое в Красноярском крае. Микроорганизмы выращивали в безкислородных условиях на стандартной питательной среде. После многократной ультразвуковой обработки, центрифугирования и промывки бактерий специалисты получили раствор наночастиц, который и был использован в экспериментах.

«Именно маленький размер наночастиц и наличие у них магнитного момента позволяет достигать таких результатов. Наночастицы за счет своего размера обладают способностью хорошо проникать в ткани, а наличие магнитного момента позволяет управлять этими наночастицами внешним неоднородным магнитным полем. Суспензия магнитных наночастиц и антибиотика обладает большим лечащим эффектом за счет проникновения суспензии в более глубокие слои поврежденных тканей», — прокомментировал результаты кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН Сергей Попков.

Исследование поддержано грантом Российского фонда фундаментальных исследований, Правительством Красноярского края, Фондом научно-технической поддержки Красноярского края, Специальной программой Министерства образования и науки Российской Федерации.

Дополнительная информация для СМИ по телефону 8 983-144-41-15, Екатерина Бурчевская, специалист по связям с общественностью группы научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН.