Наночастицы, содержащие хитозан, проявляют высокую антимикробную активность по отношению к Staphylococcus saprophyticus и кишечной палочке Escherichia coli. Их можно использовать в качестве защитного материала, чтобы избежать развития инфекций, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами, и ускорить процесс заживления ран за счет стимуляции роста клеток.

Хитозан – натуральный, нетоксичный, биоразлагаемый полисахарид, легко получаемый из основного компонента панцирей креветок и омаров и клювов осьминогов и кальмаров – хитина. Его антимикробная активность хорошо известна и используется в стоматологии для профилактики кариеса. В качестве консерванта хитозан применяется для упаковки пищевых продуктов. Он даже был испытан в качестве компонента антимикробного текстиля, из которого производится одежда для медицинских работников.

Михаэла Леонида (Mihaela Leonida) из Университета Фэрли Дикинсона (Fairleigh Dickinson University), США, и ее коллеги разработали и получили наночастицы хитозана, которые могут быть использованы для предотвращения инфицирования ран и для ускорения самого ранозаживляющего процесса за счет стимуляции роста клеток. О своем достижении ученые сообщают в статье Nanocomposite materials with antimicrobial activity based on chitosan в журнале International Journal of Nano and Biomaterials.

Свои хитозановые наночастицы они получили, используя ионный процесс гелеобразования с триполифосфатом натрия, предполагающий образование связей между нитями полимеров – так называемое перекрестное связывание. Проведенный в таких условиях процесс синтеза исключает необходимость сложной препаративной химии или токсичных растворителей. Хитозановые наночастицы можно получать и в присутствии ионов меди и серебра, известных своими антимикробными свойствами. Проведенные исследователями предварительные тесты показывают, что такие композитные материалы демонстрируют повышенную активность по отношению к двум видам бактерий – Staphylococcus saprophyticus и Escherichia coli.

Понимание механизма подавления бактерий хитозаном и его наночастицами может привести к созданию более эффективных антибактериальных материалов. Кроме того, ученые установили, что такие наночастицы обладают регенеративными свойствами, продемонстрированными в лабораторных тестах на кожных фибробластах и кератиноцитах. Они подавляют экспрессию гена MMP-1. Ген MMP-1 кодирует фермент матриксную металлопротеазу-1, или интерстициальную коллагеназу, разрушающую коллаген, так что наночастицы хитозана, возможно, имеют будущее в качестве компонентов антивозрастных косметических средств.