VALENCIA, 23. Mai. (EUROPA PRESS) –
Ein Forscherteam der Polytechnischen Universität Valencia (UPV) und des CIBER für Bioingenieurwesen, Biomaterialien und Nanomedizin (CIBER-BBN) hat einen intelligenten „Nanokiller“ entwickelt, der auf einer Komponente des ätherischen Zimtöls (Zimtaldehyd) zur Verwendung als antimikrobielles Mittel basiert Agent.
Bisher hat das neue Nanogerät eine große Wirksamkeit gegen pathogene Mikroorganismen wie Escherichia coli, Staphylococcus aureus und Candida albicans gezeigt. Es könnte zur Beseitigung von Krankheitserregern eingesetzt werden, die in Lebensmitteln und Abwässern vorhanden sein können, sowie bei der Behandlung von nosokomialen Infektionen, also solchen, die während Krankenhausaufenthalten auftreten, betont die UPV in einer Erklärung.
Im Fall von Escherichia coli sind die meisten Stämme harmlos, obwohl es einige gibt, die starke Bauchkrämpfe oder akuten Durchfall und Erbrechen verursachen können. Im Falle des Bakteriums Staphylococcus aureus kann es zu Hautinfektionen, Blutkreislaufinfektionen, Osteomyelitis oder Lungenentzündung kommen. Mittlerweile handelt es sich bei Candida albicans um eine Pilzart, die in verschiedenen biologischen Flüssigkeiten vorkommt und Infektionen wie Candidämie oder invasive Candidiasis verursacht.
Laut dem Team der IDM-CIBER NanoSens-Gruppe wäre die Anwendung dieses „Nanokillers“ sehr einfach. „Zum Beispiel könnten wir ein Spray entwickeln und eine Formulierung auf der Basis von Wasser und anderen Verbindungen herstellen und diese direkt anwenden. Auf dem Feld könnten wir eine wasserbasierte Formulierung herstellen und direkt sprühen, wie es heute mit jedem Pestizid gemacht wird.“
Und in Krankenhäusern könnte es auf Verbände aufgetragen werden und man könnte sogar versuchen, eine Kapsel herzustellen, die oral eingenommen werden kann“, erklärt Andrea Bernardos, Forscherin in der NanoSens-Gruppe des Interuniversity Research Institute for Molecular Recognition and Technological Development (IDM).
Das neue Nanogerät verbessert die Wirksamkeit von eingekapseltem Zimtaldehyd im Vergleich zur freien Verbindung: etwa 52-mal bei Escherichia coli, etwa 60-mal bei Staphylococcus aureus und etwa 7-mal bei Candida albicans.
„Die Erhöhung der antimikrobiellen Aktivität der ätherischen Ölkomponente ist möglich, da ihre Flüchtigkeit aufgrund ihrer Einkapselung in einer porösen Silica-Matrix abnimmt und ihre lokale Konzentration bei der Freisetzung aufgrund der Anwesenheit der Mikroorganismen zunimmt“, betont er Andrea Bernardos
Zu seinen Vorteilen gehört seine große antimikrobielle Wirkung bei sehr geringen Dosen. Darüber hinaus verstärkt es die antimikrobiellen Eigenschaften von freiem Zimtaldehyd und reduziert die Bioziddosis um etwa 98 % bei Bakterienstämmen (Escherichia coli und Staphylococcus aureus) und um 72 % bei Hefestämmen (Candida albicans), wenn das Nanogerät eingesetzt wird .
„Darüber hinaus könnten solche Geräte, die natürliche Biozide (z. B. ätherische Ölkomponenten) enthalten, deren Freisetzung durch das Vorhandensein von Krankheitserregern kontrolliert wird, auch in Bereichen wie Biomedizin, Lebensmitteltechnologie, Landwirtschaft und vielen anderen eingesetzt werden“, schließt Ángela Morellá -Aucejo, Forscher auch in der NanoSens-IDM-Gruppe an der Universitat Politècnica de València.