Nanoboty řízené elektromagnetickým polem vyhledají kvasinky a s pomocí rozkladu peroxidu vodíku vyrábějí velké množství reaktivních forem kyslíku (ROS), které si poradí i s odolnou biofilmovou infekcí.
Candida albicans je druh kvasinek, který je normální součástí lidské mikroflóry, ale může způsobit také závažné infekce představující významné globální zdravotní riziko kvůli své odolnosti vůči současné léčbě, a to natolik, že to Světová zdravotnická organizace zdůrazňuje jako prioritní záležitost. Obrázek ukazuje fluorescenční snímek plísňových biofilmů před (vlevo) a po (vpravo) přesným zacílením nanozymových mikrorobotů (bez návaznosti nebo narušení vzorku tkáně) © Min Jun Oh a Seokyoung Yoon / University of Pennsylvania/
Mykotické infekce, jaké vyvolává například neblaze proslulá kvasinka Candida albicans, představují čím dál větší globální zdravotní riziko dnešní doby, v neposlední kvůli jejich rezistenci. Pro WHO a další organizace je to prioritní záležitost. Tým americké University of Pennsylvania zapojil do boje s těmito infekcemi nový nanorobotický systém, který nabízí rychlou a cílenou likvidaci plísňových patogenů. Jak uvádí vedoucí týmu Hyun (Michel) Koo, kandida vytváří odolné biofilmové infekce. Současné antifungální léčby přitom postrádají potřebnou účinnost a především rychlost, aby tyto infekce spolehlivě a rychle řešily.
S kolegy vyvinuli katalytické nanočástice, které fungují jako nanozymy a s pomocí nanorobotického systému je dovedou přesně a rychle zacílit na infekci. K ovládání tvaru a pohybu těchto nanobotů využívají elektromagnetická pole. Nanočástice obsahují oxid železa, který je nejen magnetický, ale má i katalytické vlastnosti.
Výsledné nanozymy pracují podobně jako enzymy peroxidázy a rozkladem peroxidu vodíku vyrábějí velké množství reaktivních forem kyslíku (ROS). Tyto agresivní molekuly si poradí i s odolnou biofilmovou infekcí. Velkou výhodou nových nanorobotů je, že se silně vážou k povrchu kvasinek, které pak ničí molekulami ROS. Díky tomu jsou nanoroboty selektivní a neničí zdravé buňky jinde v těle.
Autoři nanorobotického systému uvádějí, že jejich technologie dokáže zničit buňky kvasinek do 10 minut. Vývoj technologie je stále spíše na začátku a v budoucnu by mohla zasahovat i proti jiným typům úporných infekcí.
Elektromagnetická jádra přesně vedou řadu nanozymových robotů, když se zaměřují na místo mykózy © Min Jun Oh a Seokyoung Yoon / University of Pennsylvania/