Schwarzer Phosphor: hocheffektiv gegen resistente Bakterien. Foto: Seamus Daniel, RMIT University, Informationen zu Creative Commons (CC) Lizenzen, für Pressemeldungen ist der Herausgeber verantwortlich, die Quelle ist der Herausgeber
Schwarzer Phosphor tötet »Super Bakterien«
Melbourne, Adelaide, 14. September 2023
Mit nanometergroßen #Flocken aus schwarzem #Phosphor lassen sich Wunden heilen, die von antibiotikaresistenten Bakterien befallen sind. Das haben Forscher der RMIT University und der University of South Australia herausgefunden.
Normale #Antibiotika überfordert
Angesichts der Herausforderung, die sich aus dem Aufkommen von immer mehr dieser »Superbugs« genannten resistenten #Keime ergibt, müssten neue Wege gefunden werden, um Wundinfektionen zu bekämpfen, sagen die Forscher. Mittlerweile sind etwa 70 Prozent aller #Bakterien gegen mindestens eine gängige Klasse von Antibiotika resistent. Auf der anderen Seite sind seit dem Jahr 2000 nur 5 neue Antibiotikaklassen entdeckt worden.
»Superbugs sind für massive Gesundheitsbelastungen verantwortlich, und mit zunehmender Medikamentenresistenz wird es immer schwieriger, diese Infektionen zu behandeln«, sagt Aaron Elbourne vom RMIT-Institut für angewandte Chemie und Umweltwissenschaften, der zum Entwickler-Team gehört.
Schwarzer Phosphor ist im Gegensatz zu seinem weißen Pendant ungiftig und die stabilste physikalische Form dieses Elements. Er besteht aus zweidimensionalen Schichten, die man analog zu Graphen Phosphoren nennen könnte. Er tötet Mikroben ab, indem er hochreaktive Sauerstoffradikale produziert, die die Mikroorganismen angreifen. »Sie reißen die Bakterienhüllen gewissermaßen auseinander«, so Sumeet Walia, RMIT-Professor für Materialwissenschaften.
Gesunde Zellen nicht geschädigt
In Tests haben die #Forscher 62 Prozent der antibiotikaresistenten Bakterien Staphylococcus aureus, die postoperative Wundinfektionen, Atemwegsinfektionen und primäre Sepsis auslösen, im Zuge der Behandlung mit den Flocken abgetötet. Nach 24 Stunden waren es mehr als 99 Prozent. Beim Krankenhauskeim Pseudomonas aeruginosa liegt die Effektivität nach 24 Stunden bei 80 Prozent. Der schwarze Phosphor zerstört Bakterien, ohne andere Zellen zu schädigen, und er zersetzt sich selbst, nachdem die Infektionsgefahr beseitigt ist.
Die Flocken sorgen auch für eine schnellere #Wundheilung und eine bessere Geweberegeneration auf makro- und mikroskopischer Ebene. Eine tägliche Behandlung mit schwarzem Phosphor über 7 Tage führt zu einem 80 prozentigen Wundverschluss ohne Anzeichen von Rötungen oder Hautschäden, sagen die Experten. Jetzt sollen die Flocken in klinischen Studien eingesetzt werden.
