ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.
Autor
Univerzita Palackého v Olomouci
Univerzita Palackého v Olomouci
Univerzita Palackého v Olomouci je vysoká škola s dlouhou tradicí. Byla založena již v 16. století a je tak nejstarší vysokou školou na Moravě a druhou nejstarší v České republice. V současnosti představuje moderní vzdělávací instituci se širokou nabídkou studijních oborů a bohatou vědeckou činností.
Tagy
Článek
Video
Vědecký článek
Logo of LinkedIn

Atomární antibiotika vyvinutá českými vědci dokáží čelit rezistenci bakterií

Unikátní cestu pro vývoj antibiotik nové generace objevili vědci z Univerzity Palackého (UP) v Olomouci a Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB-TUO) ve spolupráci s kolegy z Číny.
Video placeholder
  • Photo: Univerzita Palackého v Olomouci / CATRIN: Atomární antibiotika vyvinutá českými vědci dokáží čelit rezistenci bakterií
  • Video: CATRIN UP: Videosimulace interakce atomárního antibiotika s bakterií

Unikátní cestu pro vývoj antibiotik nové generace, která jsou nejen účinná vůči širokému spektru bakterií, ale dokáží spolehlivě bránit i rozvoji bakteriální rezistence, objevili vědci z Univerzity Palackého (UP) v Olomouci a Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB-TUO) ve spolupráci s kolegy z Číny. V účinné antibiotikum proměnili mangan, stopový prvek nezbytný pro lidské tělo, který ukotvili pomocí atomárního inženýrství ve struktuře chemicky upraveného grafenu. Testy na zvířecích modelech prokázaly, že nový materiál má obrovský potenciál zejména v lokální terapii, například při hojení ran. Objev publikoval prestižní časopis Advanced Materials a na ochranu materiálu vědci podali evropský patent.

„Vyvinutý materiál dokáže likvidovat a bránit růstu všech typů námi studovaných bakterií včetně vysoce odolných patogenů. Funguje v nízkých koncentracích, při kterých je zcela neškodný vůči lidským buňkám. Bakterie nejsou schopny si vůči němu vyvinout rezistenci, která představuje jeden z největších problémů současné medicíny. Všechny tyto výsledky jsou skvělými předpoklady pro využití atomárního antibiotika v praxi,“ uvedl fyzikální chemik a autor výzkumného konceptu Radek Zbořil působící v Českém institutu výzkumu a pokročilých technologií – CATRIN UP a Centru energetických a environmentálních technologií (CEET) na VŠB-TUO.

UPOL / CATRIN: Atomární antibiotika vyvinutá českými vědci dokáží čelit rezistenci bakterií.

Frontální útok manganu

Vědci při vývoji antibiotika zúročili své zkušenosti z grafenové chemie a atomárního inženýrství, jemuž se v posledních letech intenzivně věnují. Tentokrát vsadili na grafenový derivát obohacený atomy kyslíku a dusíku, do kterého chemicky zabudovali mangan – přechodný kov, jenž se v lidském těle podílí na metabolismu, tvorbě kostí, regulaci cukru v krvi či ochraně buněk před oxidativním stresem.

„Rozhodli jsme se zaútočit nikoliv na nejslabší, ale jedno z nejsilnějších míst bakterií – sacharidy v jejich stěně a buněčné membráně, které jsou pro přežití bakterií klíčové. Plní mimo jiné ochrannou funkci, zprostředkovávají přenos látek i komunikaci s okolím, slouží jako energetické rezervy bakterií. Díky tomu, že jsme chemicky navázali mangan na vybrané skupiny sacharidů, došlo k potlačení jejich hlavních funkcí a následné buněčné smrti. Zásadní je přitom role grafenového nosiče, který zabezpečuje přenos iontů manganu na povrch bakterií a umožní jejich frontální chemický útok na sacharidové molekuly,“ objasnil nový přístup Zbořil.

Působí i na nejvíce rezistentní bakterie

Nový materiál je účinný i proti bakteriím, na něž stávající antibiotika nestačí. „Vynikající baktericidní efekt jsme prokázali proti všem bakteriím z takzvané skupiny ESCAPE, která zahrnuje vysoce rezistentní bakteriální patogeny. Tyto bakterie jsou obzvláště nebezpečné, neboť odolávají běžným antibiotikům, což komplikuje léčbu a zvyšuje riziko závažných infekcí zejména v nemocničním prostředí. Atomární antibiotikum bylo v porovnání s komerčními antibiotiky jako jediné účinné proti všem rezistentním bakteriím,“objasnil první autor práce David Panáček z CATRIN UP a CEET VŠB-TUO.  

Účinek atomárního antibiotika výzkumníci ověřili nejen v laboratorních podmínkách, ale ve spolupráci s kolegy z Číny i na myších modelech. „Při in-vivo testech došlo k velmi rychlému a efektivnímu hojení kožní infekce způsobené rezistentním kmenem Staphylococcus aureus (zlatým stafylokokem) a k dramatickému poklesu všech zánětlivých markerů. Již nyní tak můžeme uvažovat o využití nového typu antibiotika pro krytí ran nebo antibakteriální úpravy povrchů umělých materiálů. Zde vnímáme obrovský potenciál z hlediska možnosti potlačení tvorby bakteriálních povlaků například na umělých kloubních náhradách, stentech nebo kanylách. Nový materiál by i díky svému mechanismu účinku mohl bránit vzniku komplikujících infekcí, což by mělo zásadní dopad na zdravotnictví,“ řekl Milan Kolář, mikrobiolog a děkan Lékařské fakulty UP, jenž se na výzkumu významně podílel.

UPOL / CATRIN: Atomární antibiotika vyvinutá českými vědci dokáží čelit rezistenci bakterií.

Atomární antibiotikum otevírá nové možnosti

Vědecký tým bude ve výzkumu pokračovat a materiál testovat i pro systémovou antibiotickou léčbu. „Stávající antibiotika již nedokáží léčit některé závažné infekce a bakteriální sepse jsou stále častější příčinou úmrtí. Proto chceme ověřit potenciál atomárních antibiotik pro léčbu nejzávažnějších bakteriálních onemocnění,“ doplnil Kolář.

Podle OSN lze odhadnout, že pokud se bude bakteriální rezistence zvyšovat stejným tempem jako doposud, budou v roce 2050 neléčitelné infekce vyvolané multirezistentními bakteriemi nejčastější příčinou úmrtí. Takzvané „superbakterie“ tak pro lidstvo představují globální hrozbu, jejímž řešením je právě vývoj nových antibakteriálních látek schopných obejít stávající mechanismy, které si bakterie na svoji ochranu vytvářejí.  Výzkum vědeckého týmu, na němž se podíleli také kolegové z Přírodovědecké fakulty UP a dvou čínských institucí, tak potvrzuje netušený potenciál atomárního inženýrství při řešení jedné z největších vědeckých a společenských výzev.

Výzkum byl podpořen projekty TECHSCALE, 2D-BioPAD a REFRESH.

Univerzita Palackého v Olomouci
Logo of LinkedIn
 

Mohlo by Vás zajímat

Elemental Analysis of Lithium-Ion Battery Black Mass Recycling Material by ICP-OES

Aplikace
| 2025 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP-OES
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Průmysl a chemie

Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software

Aplikace
| 2025 | Shimadzu
Instrumentace
Mikroskopie, RAMAN Spektrometrie, FTIR Spektroskopie
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Speciation Analysis of Chromium by LC-ICP-MS Based on ISO 24384

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
ICP/MS, Speciační analýza, HPLC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Simultaneous TG/DTA - DTG-60 Series

Ostatní
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
Termální analýza
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Agilent 8800 ICP-QQQ Upgrades

Ostatní
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP/MS, ICP/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
 

Podobné články

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky
Článek | Kariéra

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky

Hledáme možná právě Vás na pozici: Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky s působností po celé České republice.
Altium International
tag
share
more
Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let
Článek | Osobnosti

Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let

Brno patří ke špičce v elektronové mikroskopii díky odkazu Armina Delonga, absolventa VUT. Univerzita ji považuje za strategickou oblast ve výzkumu i výuce.
VUT v Brně
tag
share
more
Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat
Článek | Osobnosti

Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat

Virolog Pavel Plevka, dvojnásobný držitel grantu ERC, hledá nové kolegy. V rozhovoru přibližuje studium virů, vedení týmu a možnosti pro studenty a postdoktorandy v CEITEC MU.
CEITEC
tag
share
more
Altium: Akční nabídka únor - duben 2025
Článek | Produkt

Altium: Akční nabídka únor - duben 2025

Společnost Altium International s.r.o. představuje akční nabídku platnou od února do dubna 2025, zahrnující širokou škálu laboratorního vybavení a spotřebního materiálu se slevami až 35 %.
Altium International
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Elemental Analysis of Lithium-Ion Battery Black Mass Recycling Material by ICP-OES

Aplikace
| 2025 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP-OES
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Průmysl a chemie

Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software

Aplikace
| 2025 | Shimadzu
Instrumentace
Mikroskopie, RAMAN Spektrometrie, FTIR Spektroskopie
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Speciation Analysis of Chromium by LC-ICP-MS Based on ISO 24384

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
ICP/MS, Speciační analýza, HPLC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Simultaneous TG/DTA - DTG-60 Series

Ostatní
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
Termální analýza
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Agilent 8800 ICP-QQQ Upgrades

Ostatní
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP/MS, ICP/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
 

Podobné články

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky
Článek | Kariéra

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky

Hledáme možná právě Vás na pozici: Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky s působností po celé České republice.
Altium International
tag
share
more
Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let
Článek | Osobnosti

Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let

Brno patří ke špičce v elektronové mikroskopii díky odkazu Armina Delonga, absolventa VUT. Univerzita ji považuje za strategickou oblast ve výzkumu i výuce.
VUT v Brně
tag
share
more
Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat
Článek | Osobnosti

Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat

Virolog Pavel Plevka, dvojnásobný držitel grantu ERC, hledá nové kolegy. V rozhovoru přibližuje studium virů, vedení týmu a možnosti pro studenty a postdoktorandy v CEITEC MU.
CEITEC
tag
share
more
Altium: Akční nabídka únor - duben 2025
Článek | Produkt

Altium: Akční nabídka únor - duben 2025

Společnost Altium International s.r.o. představuje akční nabídku platnou od února do dubna 2025, zahrnující širokou škálu laboratorního vybavení a spotřebního materiálu se slevami až 35 %.
Altium International
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Elemental Analysis of Lithium-Ion Battery Black Mass Recycling Material by ICP-OES

Aplikace
| 2025 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP-OES
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Průmysl a chemie

Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software

Aplikace
| 2025 | Shimadzu
Instrumentace
Mikroskopie, RAMAN Spektrometrie, FTIR Spektroskopie
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Speciation Analysis of Chromium by LC-ICP-MS Based on ISO 24384

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
ICP/MS, Speciační analýza, HPLC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Simultaneous TG/DTA - DTG-60 Series

Ostatní
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
Termální analýza
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Agilent 8800 ICP-QQQ Upgrades

Ostatní
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP/MS, ICP/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
 

Podobné články

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky
Článek | Kariéra

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky

Hledáme možná právě Vás na pozici: Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky s působností po celé České republice.
Altium International
tag
share
more
Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let
Článek | Osobnosti

Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let

Brno patří ke špičce v elektronové mikroskopii díky odkazu Armina Delonga, absolventa VUT. Univerzita ji považuje za strategickou oblast ve výzkumu i výuce.
VUT v Brně
tag
share
more
Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat
Článek | Osobnosti

Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat

Virolog Pavel Plevka, dvojnásobný držitel grantu ERC, hledá nové kolegy. V rozhovoru přibližuje studium virů, vedení týmu a možnosti pro studenty a postdoktorandy v CEITEC MU.
CEITEC
tag
share
more
Altium: Akční nabídka únor - duben 2025
Článek | Produkt

Altium: Akční nabídka únor - duben 2025

Společnost Altium International s.r.o. představuje akční nabídku platnou od února do dubna 2025, zahrnující širokou škálu laboratorního vybavení a spotřebního materiálu se slevami až 35 %.
Altium International
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Elemental Analysis of Lithium-Ion Battery Black Mass Recycling Material by ICP-OES

Aplikace
| 2025 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP-OES
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Průmysl a chemie

Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software

Aplikace
| 2025 | Shimadzu
Instrumentace
Mikroskopie, RAMAN Spektrometrie, FTIR Spektroskopie
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Speciation Analysis of Chromium by LC-ICP-MS Based on ISO 24384

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
ICP/MS, Speciační analýza, HPLC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Simultaneous TG/DTA - DTG-60 Series

Ostatní
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
Termální analýza
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Materiálová analýza

Agilent 8800 ICP-QQQ Upgrades

Ostatní
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
ICP/MS, ICP/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
 

Podobné články

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky
Článek | Kariéra

Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky

Hledáme možná právě Vás na pozici: Produktový specialista pro oblast atomové spektroskopie a příbuzné techniky s působností po celé České republice.
Altium International
tag
share
more
Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let
Článek | Osobnosti

Otec československé elektronové mikroskopie Armin Delong by oslavil 100 let

Brno patří ke špičce v elektronové mikroskopii díky odkazu Armina Delonga, absolventa VUT. Univerzita ji považuje za strategickou oblast ve výzkumu i výuce.
VUT v Brně
tag
share
more
Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat
Článek | Osobnosti

Pavel Plevka: Zadávám kolegům z týmu jen takové projekty, na kterých bych chtěl sám pracovat

Virolog Pavel Plevka, dvojnásobný držitel grantu ERC, hledá nové kolegy. V rozhovoru přibližuje studium virů, vedení týmu a možnosti pro studenty a postdoktorandy v CEITEC MU.
CEITEC
tag
share
more
Altium: Akční nabídka únor - duben 2025
Článek | Produkt

Altium: Akční nabídka únor - duben 2025

Společnost Altium International s.r.o. představuje akční nabídku platnou od února do dubna 2025, zahrnující širokou škálu laboratorního vybavení a spotřebního materiálu se slevami až 35 %.
Altium International
tag
share
more
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.