A grafén úgy pusztíthatja el a szuperbaktériumokat, hogy közben nem károsítja az emberi sejteket

• Jó tudni
• 2026. április 28.
• 0

A KAIST kutatói szerint a grafén-oxid a baktériumok membránját támadja, miközben a vizsgálatok során azt tapasztalták, hogy nem károsította az emberi sejteket.

A mindennap használt tárgyak, például a ruhák, maszkok és fogkefék könnyen érintkeznek baktériumokkal. A dél-koreai KAIST kutatói most azt vizsgálták, hogyan képes a grafén-oxid célzottan elpusztítani káros baktériumokat, köztük antibiotikum-rezisztens „szuperbaktériumokat”, miközben az emberi sejteket a kísérletekben nem károsította.

A kutatást Sang Ouk Kim, a KAIST anyagtudományi és mérnöki tanszékének professzora, valamint Hyun Jung Chung, a biológiai tudományok tanszékének professzora vezette. A csoport a grafén-oxid antibakteriális hatásának molekuláris mechanizmusát azonosította. A grafén-oxid egyetlen atom vastagságú szénrétegből áll, amelyhez oxigéntartalmú csoportok kapcsolódnak. Ezek segítik, hogy az anyag jól eloszoljon vízben, és többféle feladatot ellásson.

A kutatók szerint a grafén-oxid a baktériumok sejthártyájában található POPG nevű molekulához kapcsolódik. Ez a foszfolipid főként baktériumok membránjában fordul elő, emberi sejtekben viszont nincs jelen. Emiatt a grafén-oxid képes különbséget tenni baktérium és emberi sejt között: megtapad a baktériumon, majd megbontja annak sejtszerkezetét.

A nanoszálas formában alkalmazott anyag több káros baktérium növekedését is gátolta, köztük gyógyszerrezisztens törzsekét. Állatkísérletekben a grafén-oxid gyorsabb sebgyógyulást eredményezett, és nem váltott ki gyulladást. A grafén-oxiddal készült szálak többszöri mosás után is megőrizték antibakteriális hatásukat, ezért a kutatók ruházatban, orvosi textíliákban és más, testtel érintkező termékekben is alkalmazhatónak tartják.

A technológia már kereskedelmi termékekben is megjelent. A Materials Creation Co., Ltd. nevű, egyetemi kutatókhoz kötődő startup grafénes antibakteriális fogkeféje több mint 10 millió darabban kelt el. A GrapheneTex nevű textilanyagot a 2024-es párizsi olimpia taekwondo-bemutatócsapatának egyenruhájában is használták, és a 2026-os Ázsiai Játékokon funkcionális sportruházatban is megjelenhet.

„Ez a tanulmány tudományosan feltárja, miért képes a grafén szelektíven elpusztítani a baktériumokat, miközben biztonságos marad az emberi test számára” – mondta Sang Ouk Kim. Hozzátette: „Ennek az elvnek a felhasználásával a káros vegyszerek nélküli biztonságos ruházaton túl számtalan alkalmazás felé nyithatunk, köztük viselhető eszközök és orvosi textilek felé.”

A munka első szerzői Sujin Cha, az anyagtudományi és mérnöki tanszék doktorandusza, valamint Ju Yeon Chung, a biológiai tudományok integrált mester- és doktori képzésének hallgatója voltak. Hyun Jung Chung társszerzőként és levelező szerzőként vett részt a kutatásban. Az eredmények március 2-án jelentek meg az Advanced Functional Materials folyóiratban.

A legfontosabb vitás pont a gyakorlati alkalmazás. A kutatás erős laboratóriumi és állatkísérletes adatokat mutat be, de nem jelenti azt, hogy a grafén-oxid már kész orvosi kezelésként használható fertőzések ellen. A biztonságot, a hosszú távú hatást, az adagolást és az emberi szervezetben való viselkedést további vizsgálatoknak kell tisztázniuk.

Forrás: sciencedaily.com