La structure atomique du nanoargent, révélée par spectroscopie de rayons X synchrotron, s'avère être un déterminant de l'activité antibactérienne de l'argent. Crédit :Padmos, J. Daniel, et al.
Les métaux précieux comme l'argent et l'or ont des propriétés biomédicales utilisées depuis des siècles, mais comment ces matériaux combattent-ils efficacement le cancer et les bactéries sans contaminer le patient et l'environnement ?
Telles sont les questions que les chercheurs de l'Université Dalhousie et de la Canadian Light Source tentent de découvrir.
"L'or et l'argent sont tous deux des matériaux passionnants, " dit Peng Zhang, Professeur agrégé de chimie à Dalhousie. "Nous pouvons utiliser l'or pour détecter ou tuer les cellules cancéreuses. L'argent est également excité et constitue un matériau très prometteur en tant qu'agent antibactérien."
Zhang a dit que si vous comparez l'argent aux antibiotiques actuels, l'argent ne présente pas de comportement de résistance aux médicaments. "Mais avec de l'argent, jusque là, on ne trouve pas ça, " il ajouta.
Découvrir pourquoi l'argent est un si bon agent antibactérien est au centre des recherches de Zhang, récemment publié dans la revue Langmuir .
"Nous voulons comprendre la relation entre la structure atomique et la bioactivité du nanoargent pour savoir pourquoi il est si efficace pour inhiber l'activité bactérienne. C'est un gros casse-tête."
Zhang a dit qu'il est très difficile de comprendre ce qui se passe au niveau atomique. L'utilisation de petites particules de nanoargent est le moyen le plus efficace, car quand tu fais de l'argent petit, vous pouvez vous attendre à une activité plus élevée en raison de l'augmentation de la surface.
Cela pose cependant un autre problème, car le nanoargent doit être stabilisé avec un revêtement, sinon les particules d'argent se lieront pour former de gros morceaux d'argent qui n'interagissent pas efficacement avec les bactéries.
Le groupe de Zhang a utilisé deux revêtements différents pour comparer l'efficacité de l'argent en tant qu'agent antibactérien. Le premier était un petit revêtement d'acides aminés et l'autre était un plus grand revêtement de polymère. Et après avoir testé les interactions entre le nanoargent et les bactéries, et en regardant la structure atomique du nanoargent à l'aide du CLS et de la source avancée de photons, les chercheurs ont été surpris de constater que plus l'épaisseur, un revêtement polymère plus grand a en fait créé une meilleure méthode de livraison pour le ruban afin d'inhiber les bactéries.
"Nous avons proposé que le petit revêtement d'acides aminés se lie si étroitement à la surface de l'argent qu'il serait difficile pour les atomes d'argent d'interagir avec les bactéries, alors que les polymères sont en fait très bons pour rester en place tout en libérant une quantité suffisante d'argent avec les bactéries."
Zhang a déclaré que les prochaines étapes consisteront à découvrir si le nanoargent attaque réellement les bonnes cellules des systèmes vivants avant qu'ils ne puissent faire d'autres progrès pour déterminer si le nanoargent est un agent antibactérien efficace et efficient qui pourrait être utilisé pour guérir les maladies humaines et animales.