Ważki i cykady mają wyjątkowe skrzydła. Można je wykorzystać w medycynie

Cykady i ważki przyciągają uwagę swoimi dużymi, pięknymi skrzydłami. Okazuje się, że wyróżniają się one także pewnymi właściwościami. To właśnie zdolność zabijania bakterii sprawiła, ze naukowcy zdecydowali im się przyjrzeć.

Skrzydła ważek i cykad zachwycają również pod mikroskopem elektronowym. Dzięki bardzo dużemu przybliżeniu można zobaczyć, że są one pokryte malutkimi filarami. Okazuje się, że mają one zdolność wyginania i rozrywania błon patogenów. Dzięki temu mają zdolność zabijania, poruszających się po nich mikrobów. To właśnie dlatego skrzydła wykazują właściwości antybakteryjne.

Pierwszy raz cecha ta została odkryta 15 lat temu przez australijskich naukowców. Do teraz nie było jednak wiadomo, w jaki sposób jest to możliwe. Mechanizm poznaliśmy dopiero dzięki badaczom z University of Illinois Urbana-Champaign. Entomolożka Marianne Alleyne i student Yutao Chen wykonali repliki skrzydeł cykady. Aby odwzorować nanofilary, w aluminiowych powierzchniach stworzyli zagłębienia o różnej głębokości, a następnie wcisnęli w nie polistyren. Na przygotowanych modelach entomolożka umieściła powszechną bakterię Pseudomonas, która może prowadzić do zapalenia płuc, zakażenia krwi i dróg moczowych, a następnie obserwowała. Okazało się, że po trzech godzinach nanosłupki zabiły aż 98 proc. mikrobów. Według naukowców bakterie po prostu traciły objętość.

Obiecujące wyniki badań sprawiły, że naukowcy zaczęli się zastanawiać, w jaki sposób mogą wykorzystać nowo odkryty mechanizm w medycynie. Pierwszym polem działania stały się powierzchnie, w których nie można zastosować standardowych środków dezynfekujących, czyli medyczne przewody w szpitalach, domach opieki, a nawet wnętrza implantów u ludzi. Bakterie mogą się tam gromadzić w postaci filmu i nieść negatywne konsekwencje. Pierwsze badania potwierdziły, że zbudowany przez naukowców polistyren może chronić przed przywieraniem oraz wzrostem szkodliwych drobnoustrojów.

Prace nad mechanizmem w dalszym ciągu trwają, ale jest duża szansa, że pozwolą na ulepszenie implantów medycznych, filtrów czy nawet opakowań żywności. Ich niepodważalną zaletą jest brak właściwości żrących, które wykazuje większość środków dezynfekujących. Już teraz jednak wiadomo, że cena tych systemów na pewno będzie wysoka. 

Źródło: science.org