มีการพัฒนาพอลิเมอร์ที่สามารถฆ่าแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะได้

ปัญหาของแบคทีเรียและยาปฏิชีวนะมีมานานแล้วและวิธีเดียวที่จะต่อสู้กับจุลินทรีย์ก่อโรคคือการพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่ แต่หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง บางครั้งอาจเพียงช่วงเวลาสั้นๆ หลังจากมียาปฏิชีวนะชนิดใหม่ปรากฏขึ้น ทันใดนั้นก็เริ่มสูญเสียประสิทธิภาพเนื่องจากแบคทีเรียกลายพันธุ์และดื้อต่อฤทธิ์ของยาปฏิชีวนะ เมื่อไม่นานมานี้ นักวิจัยจาก IBM Research ได้ค้นพบวิธีใหม่ในการต่อสู้กับจุลินทรีย์ก่อโรคที่ไม่ต้องใช้ยาปฏิชีวนะและช่วยให้คุณจัดการกับแบคทีเรียที่แข็งแรงมาก เช่น Staphylococcus aureus ที่ดื้อต่อเมธิซิลลิน (MRSA) ที่น่าสนใจคือวิธีนี้ได้กลายเป็นผลข้างเคียงจากการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่สำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์

นักวิทยาศาสตร์เคมีจาก IBM Research ในเมืองอัลมาเดน รัฐแคลิฟอร์เนีย ได้ทำงานเพื่อพัฒนาวิธีการใหม่ในการกัดกร่อนโครงสร้างจุลภาคบนพื้นผิวซิลิกอน ซึ่งอาจจะแม่นยำกว่าเทคโนโลยีที่ใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน ในการวิจัย พวกเขาได้พัฒนาวัสดุชนิดใหม่ที่มีอนุภาคซึ่งเมื่อถูกประจุด้วยศักย์ไฟฟ้า อนุภาคจะรวมตัวกันเพื่อสร้างพอลิเมอร์ที่ปกป้องพื้นผิวซิลิกอนจากสารกัดกร่อน

หลังจากค้นพบวัสดุและเทคโนโลยีดังกล่าวทำงานได้ตามที่คาดไว้ นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อค้นหาว่าวัสดุเหล่านี้สามารถนำไปใช้ในที่อื่นได้หรือไม่ ผลลัพธ์ที่ได้คือสิ่งที่เรียกว่าพอลิเมอร์สังหาร เมื่ออนุภาคของวัสดุนี้ถูกนำเข้าไปในตัวกลางของเหลว น้ำ หรือเลือด อนุภาคเหล่านี้จะรวมตัวกันเองเป็นโครงสร้างนาโนที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งดึงดูดเซลล์ที่ติดเชื้อด้วยศักยภาพของมันเองเนื่องจากแรงไฟฟ้าสถิต เมื่อไปถึงเซลล์ที่ติดเชื้อแล้ว พอลิเมอร์จะแทรกซึมเข้าไป ส่งผลต่อเชื้อโรคและสลายตัว ทิ้งสารที่ไม่เป็นอันตรายไว้ ตามข้อมูลที่มีอยู่ วิธีการต่อสู้กับโรคติดเชื้อนี้ไม่มีผลข้างเคียง และไม่มีสารอันตรายสะสมในร่างกาย

Jim Hedrick นักเคมีจาก IBM Research กล่าวว่า "กลไกการทำงานของพอลิเมอร์ฆ่าเซลล์เหล่านี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากกลไกการทำงานของยาปฏิชีวนะ พอลิเมอร์ทำงานคล้ายกับระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย พอลิเมอร์จะทำให้เยื่อหุ้มของจุลินทรีย์ไม่เสถียร ซึ่งจะทำให้จุลินทรีย์สลายตัวไปในที่สุด และผลผลิตของพอลิเมอร์และจุลินทรีย์จะถูกขับออกมาตามธรรมชาติ และจุลินทรีย์ไม่มีโอกาสที่จะดื้อต่อกลไกการทำงานนี้"

นอกจากจะต่อสู้กับเชื้อโรคโดยตรงภายในร่างกายมนุษย์แล้ว วัสดุโพลีเมอร์ชนิดใหม่ยังถูกนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายในที่ที่ต้องการความปลอดเชื้อและการยับยั้งการเติบโตของจุลินทรีย์ทุกชนิด ซึ่งรวมถึงการผลิตไม้พายและที่ขูดชนิดต่างๆ สำหรับผลิตภัณฑ์อาหาร บรรจุภัณฑ์ และการทดแทนสารต่อต้านแบคทีเรียที่มีประโยชน์น้อยในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ยาสีฟันและน้ำยาบ้วนปาก เป็นต้น

ขณะนี้นักวิจัยของ IBM Research กำลังดำเนินการพัฒนาเทคโนโลยีโพลีเมอร์ต่อไปเพื่อต่อสู้กับเชื้อโรค และกำลังมองหาบริษัทพันธมิตรเพื่อนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]