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Jul 25, 2023

중국 과학자들이 박테리아를 만든다

베이징 – 중국 과학자들은 잠재적으로 치명적인 슈퍼버그를 포함하여 다양한 유형의 박테리아 감염을 자동으로 감지하고 치료할 수 있는 스마트 붕대를 개발했다고 밝혔습니다.

베이징 – 중국 과학자들은 대부분의 항생제를 피할 수 있는 잠재적으로 치명적인 슈퍼버그를 포함하여 다양한 유형의 박테리아 감염을 자동으로 감지하고 치료할 수 있는 스마트 붕대를 개발했다고 밝혔습니다.

베이징 – 중국 과학자들은 대부분의 항생제를 피할 수 있는 잠재적으로 치명적인 슈퍼버그를 포함하여 다양한 유형의 박테리아 감염을 자동으로 감지하고 치료할 수 있는 스마트 붕대를 개발했다고 밝혔습니다.

중국 북동대학교(NEU) 연구팀은 이번 달 동료 심사 저널인 ACS Nano에 발표된 논문에 따르면 간단한 색상 코드를 사용하여 자사의 "테스트-치료" 붕대 패드를 언제 어디서나 사용할 수 있다고 밝혔습니다. 피부 감염은 가장 흔한 전염병 중 하나이며, 특히 당뇨병 환자의 경우 치유 과정이 느리고 고통스러울 수 있습니다.

NEU 교수인 Song Yan-yan과 Ding Chen이 이끄는 연구진은 감염이 있는 경우 상처에 대고 3시간 이내에 녹색 층이 노란색으로 변하는 이중층 하이드로겔 붕대를 개발했습니다.

패드가 노란색으로 남아 있으면 약물 민감성(DS) 박테리아 감염이 있는 것이며, 일반적으로 사용되는 항생제를 상처에 방출하기 위해 첫 번째 패드 위에 또 다른 하이드로겔 층을 배치하여 치료할 수 있습니다.

그러나 색상이 빨간색으로 더 많이 변하는 것은 약물 내성(DR) 박테리아, 즉 전염병과의 싸움에서 점점 더 큰 어려움을 겪고 있는 소위 슈퍼버그의 존재를 나타냅니다.

이는 움직임이나 마사지에 의해 유발될 때 항생제 내성 감염을 퇴치하는 데 사용할 수 있는 주요 치료 옵션 중 하나인 독성 활성 산소종(ROS)을 생성하는 하이드로겔 층을 추가하여 치료할 수 있습니다.

송 교수는 “매우 복잡한 DS/DR 세균성 상처 감염을 신속하게 감지하고 정확하게 치료하기 위해 이 디자인은 시각 감지, 자율주행 치료, 높은 항균 효율 등 다양한 기능을 갖추고 있다”고 말했습니다.

붕대는 박테리아 성장이 감염 부위에 산성 환경을 조성하고 첫 번째 하이드로겔 패드와 반응하여 노란색으로 변한다는 원리에 따라 작동합니다. DR 박테리아에 일반적으로 존재하는 추가 효소가 검출되면 동일한 패드의 색상이 계속 빨간색으로 변경됩니다.

“히드로겔 패드는 3시간 이내에 DS와 DR 박테리아를 모두 검출할 수 있습니다. 송 교수는 논문에서 DS와 DR 박테리아 모두 낮은 농도에서도 색상 변화가 관찰되며, 박테리아 농도가 높을수록 더 뚜렷한 붉은색을 유도한다고 덧붙였습니다.

DR 감염이 있는 경우 또 다른 하이드로겔 층을 사용하여 광촉매와 기계발광 물질을 결합하여 마사지, 스트레칭, 접촉과 같은 기계적 힘을 가시광선 또는 근적외선으로 변환합니다.

연구진에 따르면 이러한 작용은 박테리아의 DNA, 단백질, 지질을 공격하여 세포 사멸을 초래하는 초산화물인 ROS를 제어 가능하고 효과적인 방식으로 생성한다고 합니다.

송 교수는 “이 다기능 디자인은 항생제 남용을 효과적으로 줄이고 상처 치유를 가속화해 현장 진단 및 치료에 혁신적이고 유망한 반창고 전략을 제공한다”고 말했다.

“별도의 보조 장비 없이도 신속한 감지와 스마트한 치료로 저비용, 손쉬운 상처 드레싱 가능성이 높으며 가정에서 사용하기 편리합니다.” 사우스 차이나 모닝 포스트

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