محققان دانشگاه آزاد اسلامی تهران و دانشگاه علوم پزشکی تهران با همکاری محققانی از دانشگاه کالیفرنیا اثر باکتری‌ها بر قابلیت ضد باکتری ‏نانوذرات نقره با هندسه‌های مختلف را مورد بررسی قرار دادند.

به گزارش راسخون به نقل از ایسنا، آن‌ها همچنین اثرات نانوذرات پوشش داده شده به وسیله‌ی پروتئین را بر روی ‏سلول‌های طبیعی مطالعه کردند. نانوذرات نقره در زمینه‌های الکترونیک، شیمی و فیزیک کاربردهای بسیاری دارند. از طرفی به دلیل ‏فعالیت‌های ضد میکروبی عمده، به عنوان یک انتخاب امیدوار‌کننده برای مبارزه با عوامل بیماریزای مقاوم، در کاربردهای زیست‌شناسی و ‏پزشکی شناخته شده است.‏

اخیراً تحقیقات گسترده‌ای بر روی نانوساختارهای فلزی بویژه نقره، به دلیل خواص منحصربفرد آن‌ها نظیر خواص نوری، الکترونیکی ‏و کاتالیزوری صورت گرفته است. خواص و کاربردهای بالقوه نانوذرات نقره به شدت به خواص فیزیکی آن‌ها از قبیل ترکیبات شیمیایی، ‏اندازه، شکل، بلور و ساختار وابسته آنهاست.‏

اثرات ضد میکروبی/ضد باکتریایی نقره شناخته شده هستند. با این حال، مقاله‌های مختلف نتایج متناقضی در مورد اثر ضد باکتریایی ‏نانوذرات نقره از جمله در مورد سمیت بالقوه نانوذرات نقره هنگامی که در تعامل با باکتری‌های مختلف قرار می‌گیرند، ارائه داده‌اند. این تفاوت ‏معنی‌دار بین نتایج ممکن است به قابلیت‌های متفاوت میکروب/باکتری‌های مختلف در تحمل/مبارزه در برابر نانوذرات نقره مربوط باشد‎.‎

علاوه‌ بر این، از آنجا که نانوذرات نقره اثرات سمیت دوگانه دارند، به عنوان مثال اثر سمی بالا بر روی باکتری‌ها و از طرفی اثر پایین/ ‏بدون اثر سمی یا زیست سازگار بر سلول‌های انسانی، تحقیقات بسیاری مربوط به کرونای پروتئین به خود اختصاص داده است. در حال حاضر ‏به خوبی مشخص شده است که سطوح اشیاء در مقیاس نانو به عنوان مثال نانوذرات، نانومیله‌ها و نانولوله‌ها، هنگامی که در تماس با یک ‏شرایط زیست‌محیطی قرار داده می‌شوند، بلافاصله به وسیله‌ی پروتئین پوشش داده می‌شود. شکل‌گیری کرونای پروتئین در سطح نانوذرات «هویت ‏بیولوژیکی» جدیدی در محیط بیولوژیکی ایجاد می‌کند که تعیین‌کننده پاسخ‌های سلولی/بافتی است.‏

پژوهشگران این طرح، نانوساختارهای نقره با شکل‌ها و اندازه‌های مختلف به عنوان مثال کروی، مکعب، مثلثی و اشکال سیمی، با ‏استفاده از روش فاز محلول را تولید کردند. این اشکال به سه دسته اصلی حجیم (کره و مکعب)، مسطح (مثلث) و یک بعدی (سیم) ‏تقسیم‌بندی شد.‏

نتایج حاصل از آنالیز‎ XRD ‎نشان دهنده تشکیل نانوذرات نقره فلزی بدون ناخالصی‌ها و فاز اکسیدی است. طیف سنجی جذب نوری ‏طنین‌های مختلف پلاسمون را با توجه به تقارن و شکل نانوساختارها نشان داد. همچنین آنالیزهای‎ SEM ‎و‎ TEM ‎تایید‌کننده تشکیل ‏نانوساختارهای نقره مکعب، سیمی، مثلثی و کروی بودند.‏

در ادامه خواص ضد میکروبی نانوساختارهای نقره با اشکال مختلف در برابر سه نوع مختلف از باکتری‌ها از جمله‎ E-‎کلی، باسیلوس ‏سوبتیلیس و استافیلوکوک اورئوس بررسی شد و نتایج تاییدکننده اثر مهم باکتری‌ها بر روی نانوذرات، بویژه کارایی بازدارندگی رشد ‏نانوذرات بود. سمیت مقدار یکسان از هر نوع از نانوذرات در هر نوع باکتری مورد بررسی واقع شد و نتایج نشان داد که هر نوع باکتری جواب ‏متفاوتی به نانوذرات نشان می‌دهد. این محققان ادعا می‌کنند که تفاوت‌های قابل توجه در ترکیب غشاس باکتری‌ها مسؤول این نتایج مختلف ‏سمیت هستند.‏

در نهایت، ترکیبات کرونای پروتئین در سطح این نانوذرات با جزئیات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن بود که علاقه پروتئین‌ها ‏برای پیوستن به لبه‌های تیز در سطح نانوذرات بسیار بالاتر از سطوح صاف است. علاوه‌ بر این، هر دو پروتئین با وزن مولکولی بالا، بیش از 90 ‏کیلو دالتون و پروتئین با وزن مولکولی پایین، کمتر از 65 کیلو دالتون، گرایش بیشتری به سطوح تیز به عنوان مثال مکعبی و مثلث نسبت ‏به کره و سیمی دارند. در این مورد، می‌توان نتیجه گرفت که کرونای پروتئین در سطوح ناهموار ناهمگن است.‏

نتایج این کار تحقیقاتی در مجله «Chemical Research in Toxicology‏» (جلد 25، شماره 6، ماه می، سال 2012) منتشر شده است.
/2759/