Искусственный язык спасет от бактериальных инфекций

В мире, где бактериальные инфекции занимают второе место по причинам глобальной смертности, наука делает решительный шаг вперед в борьбе за наше здоровье. Исследователи разработали искусственный язык, способный не только обнаруживать и различать разные типы бактерий, вызывающих стоматологические заболевания, но и уничтожать их.

Этот прорыв может радикально изменить подход к лечению и управлению стоматологическими болезнями. Искусственный язык основан на химическом сенсорном массиве, объединяющем множество датчиков. При контакте с образцом, содержащим различные бактерии, каждый датчик в массиве реагирует уникальным образом. Анализируя комбинированные ответы всех датчиков, можно точно идентифицировать присутствующие в образце бактерии, даже если их химические структуры схожи.

Задержка в лечении и неправильный диагноз усугубляют показатели смертности от бактериальных инфекций, которые являются причиной каждой восьмой смерти в мире. Традиционные методы обнаружения сталкиваются с препятствиями в виде высоких затрат и сложности процедур.

Новаторский подход заключается в использовании наночастиц, имитирующих действие натуральных ферментов и покрытых ДНК. При добавлении специальной жидкости и красителя, меняющего цвет, наночастицы окрашивают жидкость в синий цвет. Однако, если бактерии прилипают к ДНК на наночастицах, эффективность снижается, и жидкость становится менее синей. Покрытие наночастиц различными типами ДНК позволяет разным видам бактерий вызывать различные изменения цвета. Эта система успешно протестирована на образцах, содержащих 11 типов бактерий, обнаруживаемых в ротовой полости, и показала эффективность даже в слюне.

Кроме того, добавление наночастиц к растворам, содержащим бактерии, приводило к гибели трех распространенных типов бактерий, повреждая их внешние слои. Это открывает перспективы использования данной системы для диагностики и лечения стоматологических проблем, вызванных бактериями.

Хотя механизм внедрения искусственного языка в полость рта пока не ясен, его влияние на стоматологическое здоровье может быть значительным, предоставляя средство для идентификации вредоносных бактерий и эффективной борьбы с ними. Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces , открывая новые горизонты в области медицинских технологий.