Αντιμικροβιακοί μηχανισμοί των ανιόντων

Οι αντιμικροβιακές τεχνολογίες γίνονται όλο και πιο σημαντικές σε έναν κόσμο όπου οι βακτηριακές απειλές εξακολουθούν να υπάρχουν.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι αντιμικροβιακές τεχνολογίες δεν στοχεύουν μόνο τα βακτήρια· διαταράσσουν την αναπαραγωγή όλων των μικροοργανισμών.

Αυτές οι τεχνολογίες περιλαμβάνουν ιόντα ασήμι, τα οποία είναι γνωστά για την ανώτερη αντιμικροβιακή τους αποτελεσματικότητα ακόμη και στις χαμηλότερες συγκεντρώσεις.

Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως η μικροδυναμική επίδραση.

Ο πολύπλοκος κόσμος των ιόντων αργύρου και ο τρόπος που ενεργούν σε ένα ευρύ φάσμα βακτηρίων είναι άγνωστος, και έχουμε εσωτερικούς ειδικούς που κατανοούν και εξετάζουν τους μηχανισμούς της τοξικότητας των ιόντων αργύρου,Το οποίο θέλουμε να ξεκαθαρίσουμε.. πόσο αποτελεσματικά αναστέλλουν την ανάπτυξη μικροοργανισμών.

Μικροδυναμικό αποτέλεσμα

Η μικροδυναμική επίδραση αποδεικνύει την εξαιρετική αντιβακτηριακή επίδραση των ιόντων αργύρου.

Ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις, τα ιόντα ασήμι μειώνουν αποτελεσματικά τα βακτήρια σε μόλις 30 λεπτά μετά την επαφή.

Τα ιόντα ασήμι διεισδύουν στη μεμβράνη των βακτηριακών κυττάρων και αλληλεπιδρούν με τα κυτοπλασματικά συστατικά, τις πρωτεΐνες και τα νουκλεϊκά οξέα.Η ολιγοδυναμική επίδραση εκτυλίσσεται σε μια σειρά βημάτων που οδηγούν στην καταστροφή των μικροοργανισμών.

Βήμα 1: Αλληλεπίδραση με την εσωτερική μεμβράνη των βακτηρίων

Η τεχνική των ασημένιων ιόντων είναι μια αλληλεπίδραση με την εσωτερική μεμβράνη του βακτηρίου, διαταράσσοντας την κυτταρική μεμβράνη του, προκαλώντας την απώλεια ιόντων καλίου και τη μείωση των επιπέδων του ATP που συνδέεται με τα φωσφολιπίδια.

Μελέτες έχουν δείξει ότι αυτή η αλληλεπίδραση έχει ως αποτέλεσμα τον διαχωρισμό της κυτταροπλασμικής μεμβράνης από το κυτταρικό τοίχωμα τόσο στα θετικά όσο και στα αρνητικά βακτήρια.

Αυτό είναι σημαντικό επειδή αυτή η μεμβράνη είναι κρίσιμη για τη φυσιολογική λειτουργία του κυττάρου, καθώς συνδέεται με σημαντικά ένζυμα.

Βήμα 2: Αλληλεπίδραση με νουκλεϊκά οξέα και ένζυμα

Τα ιόντα ασήμι δεν παραμένουν στη μεμβράνη, αλλά μάλλον διαταράσσουν περαιτέρω το βακτηριακό κύτταρο.

Επιπλέον, τα ιόντα ασήμι έχουν αποδειχθεί ότι αλληλεπιδρούν με τα νουκλεϊκά οξέα, σχηματίζοντας δεσμούς με τις βάσεις της πυριμιδίνης.Ως αποτέλεσμα, το DNA συμπυκνώνεται και η αντιγραφή του αναστέλλεται.

Βήμα 3: Παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου

Τα ιόντα ασήμι ενεργοποιούν την παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) στο βακτηριακό κύτταρο.

Μια αύξηση της ενδοκυτταρικής ROS οδηγεί σε οξειδωτικό στρες, βλάβη πρωτεϊνών και σπασμούς ράβδου DNA, με αποτέλεσμα τον θάνατο των κυττάρων.

Τα ιόντα ασήμι έχουν αποδειχθεί ότι παρεμβαίνουν στις δομικές και λειτουργικές πρωτεΐνες, ειδικά εκείνες που είναι κρίσιμες για την αναπνοή.

Διαπιστώθηκε ότι όταν τα ιόντα ασήμι συνδέονται με τις ριβοσωμικές πρωτεΐνες, παραμορφώνουν τη φυσική δομή του ριβοσώματος.

Βήμα 4: Βακτηριοστατική και βακτηριοκτόνη δράση

Μελέτες έχουν δείξει ότι τα ιόντα ασήμι έχουν ισχυρή αντιβακτηριακή επίδραση που εμποδίζει την ανάπτυξη των βακτηρίων και τους εμποδίζει να αναπαραχθούν.

Αυτό είναι επίσης γνωστό ως βακτηριοστατική δράση.

Επιπλέον, τα ιόντα ασήμι αυξάνουν τα επίπεδα των ενδοκυτταρικών αντιδραστικών ειδών οξυγόνου, οδηγώντας σε διάφορους καταστροφικούς μηχανισμούς μέσα στο κύτταρο που βλάπτουν τις απαραίτητες κυτταρικές πρωτεΐνες,αναστέλλουν τη λειτουργία τους και οδηγούν στο τελικό θάνατο των κυττάρων.

Επιπλέον, τα ιόντα ασήμι προκαλούν βλάβη στις μεμβράνες των κυττάρων, επηρεάζοντας τη λειτουργία τους και ρυθμίζοντας την είσοδο και έξοδο ουσιών.

Όταν τα ιόντα ασήμι καταφέρνουν να καταστρέψουν βακτήρια, αυτό ονομάζεται βακτηριοκτόνη δράση.

Τρόπος δράσης των ιόντων αργύρου

Έχουμε παρατηρήσει τον συνδυασμένο τρόπο δράσης των ιόντων ασήμι σε βακτήρια Gram-αρνητικά και Gram-θετικά, τονίζοντας τις διαφορές στη μέθοδο πρόσληψης ιόντων ασήμι.

Τα ιόντα ασήμι εισέρχονται στα Gram-αρνητικά κύτταρα μέσω των κύριων πρωτεϊνών της εξωτερικής μεμβράνης, αποδεικνύοντας την ποικιλία των αντιμικροβιακών στρατηγικών τους.

1. σχηματισμός πόρων, μεταβολίτες και διαρροή ιόντων

2- Αποστράτευση των δομικών και κυτταροπλασμικών πρωτεϊνών· αδρανοποίηση των ενζύμων

3Ανεργοποίηση των ενζύμων της αναπνευστικής αλυσίδας

4Αύξηση των ενδοκυτταρικών αντιδραστικών οξυγόνων

5αλληλεπίδραση με τα ριβοσώματα

6. Αλληλεπίδραση με νουκλεϊκά οξέα

7. Αναστολή της μετάδοσης σήματος

Οι αντιμικροβιακές τεχνολογίες χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο ως όπλα κατά ενός ευρέος φάσματος επιβλαβών βακτηρίων και των καταστροφικών τους επιπτώσεων.

Οι πολλαπλές μορφές δράσης τους, που κυμαίνονται από τη διαταραχή της μεμβράνης έως τη βλάβη του DNA και τη διάδοση ROS, τους καθιστούν απαραίτητους στη μείωση των βακτηρίων.

Καθώς η έρευνα συνεχίζεται, οι πολύπλοκοι μηχανισμοί με τους οποίους τα ιόντα ασήμι καταπολεμούν τα βακτήρια υπόσχονται πιο αποτελεσματικές αντιβακτηριακές στρατηγικές.