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O hydrogel especialmente projetado oferece a grande esperança para combater as bactérias resistentes aos antibióticos

Os pesquisadores na Universidade Tecnológica de Chalmers, Suécia, desenvolveram um material novo que impedisse infecções nas feridas - um hydrogel especialmente projetado, de que trabalhasse contra todos os tipos de bactérias, incluindo o resistentes aos antibióticos. O material novo oferece a grande esperança para combater um problema global crescente.

A Organização Mundial de Saúde descreve as bactérias resistentes aos antibióticos como uma das grandes ameaças à saúde global. Para tratar o problema, precisa lá de ser uma SHIFT na maneira que nós usamos antibióticos, e as tecnologias médicas novas, sustentáveis devem ser desenvolvidas.

Após ter testado nosso hydrogel novo em tipos diferentes de bactérias, nós observamos um nível elevado de eficácia, incluindo contra aqueles que se tornaram resistentes aos antibióticos.”

Martin Andersson, líder da pesquisa para o estudo e professor no departamento de química e na engenharia química na Universidade Tecnológica de Chalmers

A investigação e desenvolvimento do material foi em curso por muitos anos no grupo de Martin Andersson em Chalmers, crescendo no espaço ao longo do caminho, com um particular destaque nas possibilidades para o cuidado esbaforido. Agora, os resultados importantes são publicados como um artigo científico na ciência & na engenharia dos matérias biológicos do jornal ACS.

A finalidade principal dos estudos tem sido até agora explorar soluções médicas novas da tecnologia para ajudar a reduzir o uso de antibióticos sistemáticos. Causa resistente das bactérias o que é referido como a infecção hospital-adquirida - uma condição risco de vida e está aumentando na incidência no mundo inteiro.

Imitando o sistema imunitário natural

A substância activa no material bactericida novo consiste em peptides antimicrobiais, as proteínas pequenas que são encontradas naturalmente em nosso sistema imunitário.

“Com estes tipos de peptides, há um muito de baixo-risco para que as bactérias desenvolvam a resistência contra elas, desde que afectam somente a membrana ultraperiférica das bactérias. Aquela é talvez a primeira razão pela qual são tão interessantes de trabalhar com,” diz Martin Andersson.

Os pesquisadores têm tentado por muito tempo encontrar maneiras de usar estes peptides em dispositivos médicos, mas até agora sem muito sucesso. O problema é que dividem rapidamente quando entram o contacto com líquidos corporais tais como o sangue. O estudo actual descreve como os pesquisadores controlaram superar o problema com a revelação de um hydrogel nanostructured, em que os peptides são limitados permanentemente, criando um ambiente protector.

“O material é muito prometedor. É inofensivo a próprias pilhas do corpo e doma na pele. Em nossas medidas, o efeito protector do hydrogel nos peptides antimicrobiais é claro - os peptides degradam muito mais lento quando lhe são limitados,” dizem Edvin Blomstrand, estudante doutoral no departamento de química e na engenharia química em Chalmers, e um dos autores principais do artigo.

“Nós esperamos-nos bons resultados, mas fomos surpreendidos realmente positivamente em bastante como eficaz o material provou,” adicionamos Martin Andersson.

De acordo com os pesquisadores, este material novo é o primeiro dispositivo médico para fazer o uso bem sucedido de peptides antimicrobiais no a maneira clìnica e comercialmente viável. Há muitos variados e umas oportunidades prometedoras para a aplicação clínica.

A empresa Startup Amferia toma a pesquisa do laboratório ao mercado

Nos últimos anos, a pesquisa fundacional no hydrogel antimicrobial do peptide foi executado paralelamente à revelação comercial da inovação através da empresa Amferia AB do derivado.

A empresa foi fundada em 2018 por Martin Andersson junto com Saba Atefyekta e Anand Kumar Rajasekharan, que defendeu suas dissertações no departamento de Chalmers de química e da engenharia química.

O material e a ideia, que é desenvolvida actualmente como uma correcção de programa esbaforido anti-bacteriana, têm o interesse gerado em todo o mundo, atraindo o investimento significativo e recebendo diversas concessões. A empresa está trabalhando intensiva para conseguir o material introduzir no mercado de modo que possa beneficiar uma sociedade mais larga.

Antes que o material novo possa beneficiar hospitais e pacientes, os estudos clínicos são necessários, que são em curso. Uma marcação de CE do material é esperada ser terminada em 2022. Além disso, a versão esbaforido da correcção de programa do material novo está submetendo-se a experimentações no cuidado veterinário, para tratar animais de estimação. A empresa Amferia AB já está colaborando com um número de clínicas veterinárias em torno de Europa onde o hydrogel está sendo testado agora.

“Amferia tem participado recentemente em uma parceria estratégica com o distribuidor o maior da Suécia de médico superior & os dispositivos diagnósticos para lançar comum estes produtos esbaforidos do cuidado para o mercado veterinário sueco durante 2021” dizem Martin Andersson.

Mais sobre peptides antimicrobiais e o material novo

As propriedades benéficas de peptides antimicrobiais foram sabidas por certas décadas, e os milhares de variedades diferentes que ocorrem nos sistemas imunitários naturais de seres humanos, de animais e de plantas foram descobertos. Os pesquisadores têm tentado por muito tempo imitar e usar sua função natural para impedir e tratar infecções sem ter que usar antibióticos tradicionais. Contudo, porque os peptides são divididos assim que vierem em contacto com o sangue ou os outros líquidos de corpo, o uso clínico bem sucedido provou indescritível. Os pesquisadores souberam que as soluções novas espertas eram necessários proteger o peptide da degradação. O material novo no estudo foi mostrado para trabalhar muito bem, permitindo que os peptides sejam aplicados directamente às feridas e aos ferimentos no corpo, com o efeito de impedir e de tratar a infecção. O material é igualmente não-tóxico, assim que pode ser usado directamente na pele. O potencial deste material novo pode igualmente ser considerado na flexibilidade que oferece para tipos diferentes de produtos.

“Até agora, nós previmos principalmente o material como um molho esbaforido do cuidado, mas nós está trabalhando em um estudo novo que investigamos o potencial para um pulverizador esbaforido do cuidado,” dizemos Edvin Blomstrand.

Source:
Journal reference:

Atefyekta, S., et al. (2021) Antimicrobial Peptide-Functionalized Mesoporous Hydrogels. ACS Biomaterials Science & Engineering. doi.org/10.1021/acsbiomaterials.1c00029.