نجح باحثون من جامعة بطرس الأكبر البوليتكنيكية في سانت بطرسبرغ (SPbPU)، بالتعاون مع فريق علمي متخصص، في تطوير مادة حيوية جديدة لعلاج إصابات الجلد الناتجة عن العدوى البكتيرية والفطرية.
وأظهرت المادة الجديدة، خلال التجارب على الفئران، نشاطا مرتفعا في مكافحة البكتيريا والفطريات، إلى جانب قدرتها على التكيف مع بنية الجلد، دون تسجيل آثار جانبية ملحوظة لدى الحيوانات المستخدمة في الدراسة.
ونُشرت نتائج البحث في مجلة Applied Surface Science.
بديل حيوي للضمادات التقليدية
مادة حيوية جديدة لعلاج إصابات الجلد ( مصدر الصورة: Freepik )
يرى الباحثون أن المواد البوليمرية المتوافقة حيويا يمكن أن تشكل بديلا أكثر تطورا من الضمادات الطبية التقليدية، التي تتكون عادة من طبقة لاصقة ووسادة قماشية توضع فوق الجرح.
وتتميز هذه المواد بقدرتها على المساعدة في تنظيم عملية التئام الطبقة السطحية من الجلد (الظهارة)، مما يسهم في تحسين سرعة التعافي وجودة التئام الجروح.
غشاء حيوي يعتمد على بولي فينيل الكحول
طور فريق البحث، بالتعاون مع علماء من مركز فيزياء الهياكل النانوية في جامعة ITMO، غشاءً حيويا متوافقا مع الجسم يعتمد على مادة بولي فينيل الكحول، وهي مادة تُستخدم حاليا في تصنيع الخيوط الجراحية والعدسات اللاصقة وأغلفة حفظ الأغذية.
ويحتوي الغشاء على إضافات نانوية منظمة تتمثل في هياكل معدنية عضوية قائمة على النحاس HKUST-1، والتي أثبتت فعاليتها في مكافحة عدد من مسببات الأمراض الشائعة.
فعالية مضادة للبكتيريا والفطريات
أوضحت الباحثة يفغينيا بوتشكايفا، من مختبر التغليف النانوي والميكروي للمواد النشطة حيويا في جامعة SPbPU، أن الخصائص المضادة للميكروبات والفطريات تعود إلى الدمج الدقيق بين المصفوفة البوليمرية وبلورات HKUST-1 النانوية.
وأضافت أن اختيار النسبة المثالية بين المكونين أوجد تأثيرا تآزريا عزز من كفاءة المادة، مع الحفاظ على درجة عالية من التوافق الحيوي.
وأثبتت الاختبارات فعالية المادة ضد عدد من البكتيريا الشائعة، من بينها الإشريكية القولونية (Escherichia coli) والعصوية الرقيقة (Bacillus subtilis)، إضافة إلى أنواع من الفطريات مثل Saccharomyces cerevisiae وRhodotorula rubra وSaccharomyces boulardii.
وأشار الباحثون إلى أن هذه الفطريات لا تشكل خطرا على الإنسان، لكنها تُستخدم على نطاق واسع كنماذج مخبرية لاختبار فعالية المركبات الكيميائية.
إمكانية الإنتاج التجاري
أكد رئيس مختبر التغليف النانوي والميكروي للمواد النشطة حيويا في جامعة SPbPU، ألكسندر تيمين، أن المادة الجديدة قابلة للإنتاج الصناعي على نطاق واسع، كما يمكن توسيع تقنية تصنيعها لإنتاج بديل محلي للمنتجات المستوردة في المستقبل.
أُنجزت هذه الدراسة بدعم من وزارة العلوم والتعليم العالي الروسية ضمن المشروع FSEG-2025-0007، إضافة إلى مؤسسة العلوم الروسية من خلال المنحة البحثية رقم 25-73-10091.