Tous les jours, nous sommes exposés à des millions de bactéries nocives qui peuvent causer des maladies infectieuses, comme la bactérie E. coli. Maintenant, des chercheurs de l'Institut de bioingénierie et de nanotechnologie (IBN) de l'Agence pour la science, Technologie et Recherche (A*STAR), Singapour, ont développé un nouveau matériau qui peut tuer les bactéries E. coli en 30 secondes. Cette découverte a été publiée dans la revue à comité de lecture, Petit .

« La menace mondiale des bactéries résistantes aux médicaments a donné lieu à un besoin urgent de nouveaux matériaux capables de tuer et d'empêcher la croissance de bactéries nocives. Notre nouveau matériau antimicrobien pourrait être utilisé dans les produits de consommation et de soins personnels pour soutenir de bonnes pratiques d'hygiène personnelle et prévenir la propagation des maladies infectieuses, " a déclaré le directeur exécutif d'IBN, Professeur Jackie Y. Ying.

Triclosan, un ingrédient commun présent dans de nombreux produits tels que les dentifrices, savons et détergents pour réduire ou prévenir les infections bactériennes, a été liée à la résistance des bactéries aux antibiotiques et aux effets néfastes sur la santé. L'Union européenne a restreint l'utilisation du triclosan dans les cosmétiques, et la Food and Drug Administration des États-Unis mène un examen continu de cet ingrédient.

Poussé par la nécessité de trouver une alternative plus adaptée, Le chef du groupe IBN, le Dr Yugen Zhang, et son équipe ont synthétisé un composé chimique constitué de molécules liées entre elles dans une chaîne. Appelés oligomères d'imidazolium, ce matériau peut tuer 99,7 % des bactéries E. coli en 30 secondes grâce à sa structure en forme de chaîne, qui aide à pénétrer la membrane cellulaire et à détruire les bactéries. En revanche, les antibiotiques ne tuent que les bactéries sans détruire la membrane cellulaire. Laisser la structure cellulaire intacte permet à de nouvelles bactéries résistantes aux antibiotiques de se développer.

"Notre matériau unique peut tuer rapidement les bactéries et inhiber le développement de bactéries résistantes aux antibiotiques. Des études de chimie computationnelle ont soutenu nos découvertes expérimentales selon lesquelles le composé en forme de chaîne agit en attaquant la membrane cellulaire. Ce matériau est également sûr à utiliser car il porte un effet positif charge qui cible les bactéries les plus chargées négativement, sans détruire les globules rouges, " a déclaré le Dr Zhang.

Les oligomères d'imidazolium se présentent sous la forme d'une poudre blanche soluble dans l'eau. Les chercheurs ont également découvert qu'une fois celui-ci dissous dans l'alcool, il a formé des gels spontanément. Ce matériau pourrait être incorporé dans des sprays alcoolisés qui sont utilisés pour la stérilisation dans les hôpitaux ou les maisons.

E. coli est un type de bactérie présent dans les intestins des humains et des animaux, et certaines souches peuvent provoquer une diarrhée sévère, douleurs abdominales et fièvre. Une telle infection est contagieuse et peut se propager par des aliments ou de l'eau contaminés, ou du contact avec des personnes ou des animaux. De bonnes pratiques d'hygiène et une manipulation appropriée des aliments peuvent prévenir les infections à E. coli.

Outre E. coli, Le matériau d'IBN a également été testé contre d'autres souches courantes de bactéries et de champignons résistants aux antibiotiques, comme Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa et Candida albicans. Ces agents pathogènes peuvent provoquer des affections allant des infections cutanées à la pneumonie et au syndrome de choc toxique. Notre matériel a été capable de tuer 99,9% de ces microbes en deux minutes.

Le matériau antibactérien ultrarapide d'IBN pourrait donc être une nouvelle arme puissante contre les microbes résistants aux médicaments.