Ces dernières années, l’adhésion de micro-organismes sur des surfaces ou des revêtements a créé des risques majeurs pour la santé humaine. Parmi ceux-ci, l'attachement et la croissance microbiennes sur les lignes de suture chirurgicales représentent plus de 20 % des infections liées à la santé chez les patients.
En conséquence, des recherches approfondies ont été menées pour développer des stratégies permettant de prévenir ou de réduire la formation de colonies bactériennes ou fongiques sur les sutures.
"Le nanoargent a attiré l'attention des chercheurs en raison de ses propriétés antimicrobiennes connues de longue date. Ses caractéristiques optiques et structurelles en font un candidat attrayant pour les applications biomédicales.
"Il peut être synthétisé à l'aide de méthodes vertes et chimiques, bien qu'il porte généralement une charge négative, ce qui peut compromettre sa stabilité et ses capacités de stockage", explique le Dr Ravichandran Manisekaran, scientifique principal du groupe Nanostructures et biomatériaux.
Une équipe de chercheurs de l'École nationale d'études supérieures (ENES), unité de León, affiliée à l'Université nationale autonome du Mexique (UNAM), a développé une synthèse colloïdale hautement stable de nanoargent chargé positivement à l'aide d'un polymère.
L'impact biologique de cette synthèse a été récemment publié dans ACS Omega , où son efficacité pour recouvrir les sutures en soie et inhiber la croissance des micro-organismes a été détaillée par l'équipe de recherche.
Notre approche de la production et du revêtement de la ligne de suture est à la fois simple et non invasive, garantissant que les propriétés intrinsèques du matériau ne sont pas compromises. Au contact de micro-organismes chargés négativement, le nanoargent chargé positivement libère ses ions, déclenchant une séquence d'événements qui aboutissent à un effet antimicrobien rapide et à la suppression de la croissance.
Notre méthodologie propose un processus qui produit des nanoparticules mesurant moins de 15 nm de diamètre, présentant un degré élevé de charge cationique, et démontre la capacité de stockage prolongé allant jusqu'à 10 mois à un an. Il est essentiel de minimiser les dépenses, d'éliminer les substances dangereuses et d'éviter les traitements post-synthèse.
Les effets ont été évalués contre trois micro-organismes, Candida albicans, Streptococcus mutans et Staphylococcus aureus, qui ont servi d'organismes modèles.
Les résultats de notre étude révèlent non seulement une nouvelle approche pour la production de nanomatériaux utilisant des polymères comme agents réducteurs et stabilisants pour synthétiser des nanoargent à charge hautement colloïdale et cationique, mais démontrent également leur potentiel dans le domaine biomédical pour lutter efficacement contre les bactéries et les champignons sans provoquer de toxicité pour cellules. Cela représente une innovation significative et pourrait conduire à de nouvelles voies de recherche dans ce domaine.
« Le nanoargent est de plus en plus incorporé dans diverses applications quotidiennes, allant des cosmétiques aux produits pharmaceutiques. En tant que tel, notre conception et notre développement de nanoparticules peuvent potentiellement être étendus pour lutter contre les superbactéries dans un avenir proche, tout en abordant simultanément le débat en cours concernant les aspects négatifs des nanomatériaux. , qui a fait l'objet de discussions parmi les chercheurs", explique Manisekaran.
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Plus d'informations : Diego Antonio Monroy Caltzonci et al, Effet antimicrobien et cytotoxique des sutures en soie recouvertes de nanoargent chargées positivement, ACS Omega (2024). DOI :10.1021/acsomega.4c01257
Informations sur le journal : ACS Omega
Le Dr Ravichandran Manisekaran est professeur adjoint et chef de laboratoire du domaine des nanostructures et des biomatériaux à l'École nationale d'enseignement supérieur (ENES-Leon) de l'Université nationale autonome du Mexique (UNAM). Il a complété son doctorat. en nanosciences et nanotechnologies au Centre de recherche et d'études avancées (CINVESTAV-IPN), Mexique. Son groupe de recherche se concentre sur la conception, le développement et la caractérisation de divers nano/biomatériaux pour des applications antimicrobiennes, anticancéreuses, photocatalytiques et de cellules solaires. Il est un critique actif pour plusieurs éditeurs.