Venus flytrap in action.Getty Images IL

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Breakthrough résout le problème des bactéries transmissibles par le sang, qui peuvent causer une septicémie mortelle, simplement tomber des mailles de filtre et des nano-fils rigides

La dialyse aux toxines est donc 2017. La dernière ride dans le filtrage des fluides est celle des nano-griffes qui peuvent attraper et retenir les bactéries qui nagent dans la circulation sanguine, rapporte une équipe de Nature Communications. Il convient de mentionner que, comme votre urine, votre sang n’est pas censé avoir de bactéries du tout.

La dialyse ordinaire aide les personnes ayant une fonction rénale altérée ou non à nettoyer le sang des toxines, des solutés et de l’excès d’eau. La dialyse classique n’est pas conçue pour éliminer les germes. Mais lorsque les bactéries infectent notre sang, elles peuvent provoquer une septicémie, une inflammation qui affecte l’ensemble du corps et peut entraîner un affaissement des organes et la mort.

La stratégie générale jusqu’à présent a été de doser le patient septique avec des antibiotiques et d’espérer le meilleur.

Un inconvénient avec un traitement antibiotique est qu’il est généralement spécifique à la cible. Une bactérie donnée ne peut être traitée que par un certain antibiotique; un antibiotique donné ne traitera que certains types de bactéries. La pénicilline peut traiter de nombreux cocci staphylocoques et streptocoques, par exemple, mais pas tous, et elle ne peut pas traiter les bactéries de l’infection des voies urinaires, par exemple. Cela nécessitera une céphalosporine.

Je t’ai eu! Nanocorps en 3-D générés par des nanofils pliables attrapant les bactéries. Nature Communications; Liu et al.

Donc, si vous devenez septique, avant d’administrer un antibiotique intraveineux à vos veines douloureuses, le médecin doit identifier les bactéries et choisir le médicament approprié. Cela peut causer des retards mortels.

Ou – votre sang peut être filtré d’une manière ou d’une autre pour capturer les bactéries dans leurs traces germinales – comme les experts l’appellent, « thérapie extracorporelle de purification du sang ». Les mailles et les pièges ne se soucient pas de la capture des bactéries.

Il y a eu de nombreuses tentatives pour créer des systèmes de filtrage sanguin capables d’attraper efficacement les bactéries (ou cellules tumorales), écrivent les auteurs dirigés par Lizhi Liu de l’Académie chinoise des sciences de Pékin: de la filtration aux nanotraps tridimensionnels, de matériaux durs pour les plus doux.

Mais ces techniques ne fonctionnent pas bien. La force de cisaillement de la circulation sanguine provoque la chute des bactéries du filtre, littéralement, et réapparaît dans le corps.

Les mâchoires se referment

L’équipe a trouvé son inspiration dans une forêt tropicale rare très appréciée des enfants impressionnables: le piège à mouches Venus.

En personne, les flytraps sont délicats, de minuscules choses qui sont vraiment difficiles à cultiver dans la salle de bain. Mais dans la nature, le piège à mouches se cache de manière désagréable jusqu’à ce qu’un insecte se pose sur ses lobes de feuilles «dentés». Déclenchées par l’atterrissage des mouches, les lobes se refermèrent, emprisonnant la mouche à l’intérieur pour la digestion de la plante.

Ainsi, l’équipe est venue avec ses nanoclaws 3D. Techniquement, ils ont fabriqué des nanocouples pliées à partir de nanofils polycristallins flexibles pré-greffés sur de la mousse de carbone 3D. Lorsqu’ils sont ouverts, les nanofils sont droits. Lorsque les bactéries déclenchent les nanofils, elles se courbent instantanément et le piège se ferme.

Un piège fait avec des nanofils monocristallins ne fonctionnait pas très bien. Les nano-pinces rigides et rigides ne fonctionnaient pas non plus parce que les bactéries tombaient et étaient lavées dans la circulation sanguine. L’équipe rapporte que les bactéries ne parviennent pas à échapper à leur piège (« désorber »), même dans des conditions de flux sanguin naturel rapide.

Les bactéries chargées sur une surface de flexion de nanofils mous tomberont simplement. Nature Communications; Liu et al.

En bref, l’équipe de chimistes a prouvé que l’utilisation de nanofils polycristallins pliables dans des pièges à bactéries améliore l’efficacité de capture du dialyseur.

Les bactéries adsorbées peuvent désorber dynamiquement des nanofils rigides.Nature Communications; Liu et al.

Il est tôt pour concevoir la technologie à utiliser chez les gens, et ce que signifie un mode de vie filtrant les bactéries n’est pas clair. Mais comme le dit l’équipe elle-même, «la démonstration d’une capture bactérienne efficace dans une solution saline normale et dans la circulation sanguine humaine, dans un dialyseur rempli de nanofils polycristallins / mousse de carbone, est clairement une étape majeure vers le développement d’une plateforme nanotechnologique de besoins cliniques et de style de vie. »

Ruth Schuster

Traduction : MIRASTNEWS

Source : Haaretz