الآليات المضادة للميكروبات من الأنيونات

أصبحت تقنيات مضادات الميكروبات أكثر أهمية في عالم لا تزال فيه التهديدات البكتيرية قائمة.
من المهم أن نلاحظ أن تقنيات مضادات الميكروبات لا تستهدف البكتيريا فقط؛ فهي تعطل تكاثر جميع الكائنات الحية الدقيقة.

وتشمل هذه التقنيات أيونات الفضة، والتي تشتهر بفعاليتها المضادة للميكروبات الفائقة حتى في أدنى تركيزاتها.

هذه الظاهرة معروفة باسم تأثير الديناميكية الدقيقة.

العالم المعقد من أيونات الفضة والطريقة التي تعمل على مجموعة واسعة من البكتيريا غير معروفة، ونحن لدينا الخبراء الداخليين الذين يفهمون ويعتبرون آلياتالذي نريد أن نوضحهكم هي فعالة في منع نمو الكائنات الدقيقة.

تأثير الديناميكية الدقيقة

التأثير الديناميكي الصغير دليل على التأثير المضاد للبكتيريا غير العادي لأيونات الفضة.

حتى في تركيزات منخفضة، يقلل أيونات الفضة بكفاءة البكتيريا في أقل من 30 دقيقة بعد التلامس.

يتغلغل أيونات الفضة في غشاء الخلية البكتيرية وتتفاعل مع المكونات السيتوبلازمية والبروتينات والأحماض النووية.التأثير الأوليغوديناميكي يتكشف في سلسلة من الخطوات التي تؤدي إلى تدمير الكائنات الدقيقة.

الخطوة الأولى: التفاعل مع الغشاء الداخلي للبكتيريا

تقنية أيون الفضة هي تفاعل مع الغشاء الداخلي للبكتيريا ، مما يعطل غشاء الخلية ، مما يسبب فقدان أيونات البوتاسيوم وتقليل مستويات ATP المرتبطة بالفوسفوليبيدات.

أظهرت الدراسات أن هذا التفاعل يؤدي إلى فصل الغشاء الميكروبي من جدار الخلية في البكتيريا الإيجابية والسلبية.

هذا مهم لأن هذا الغشاء أمر حاسم للعمل الطبيعي للخلية لأنه متصل بالأنزيمات الهامة.

الخطوة 2: التفاعل مع الأحماض النووية والأنزيمات

أيونات الفضة لا تبقى في الغشاء، بل تتداخل أكثر داخل الخلية البكتيرية.

تتفاعل بشكل طبيعي مع القواعد في الحمض النووي بدلاً من الجماعات الفوسفاتية. بالإضافة إلى ذلك ، فقد تبين أن أيونات الفضة تتفاعل مع الأحماض النووية ، وتشكل روابط مع قواعد البيريميدين.ونتيجة لذلك، يتم تكثيف الحمض النووي ويتم تثبيته.

الخطوة الثالثة: إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية

أيونات الفضة تؤدي إلى إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية في الخلية البكتيرية.

يؤدي الارتفاع في ROS داخل الخلية إلى الإجهاد التأكسدي، وتلف البروتين، وكسر سلاسل الحمض النووي، مما يؤدي إلى موت الخلية.

وقد تبين أن أيونات الفضة تتداخل مع البروتينات الهيكلية والوظيفية، وخاصة تلك الحيوية للتنفس.

تم إثبات أنه عندما يلتصق أيونات الفضة بالبروتينات الريبوزومية ، فإنها تشوه الهيكل الطبيعي للريبوزوم. هذه العملية تمنع عملية تجميع البروتينات الحيوية.

الخطوة الرابعة: التأثيرات البكتريولوجية والقاتلة للبكتيريا

أظهرت الدراسات أن أيونات الفضة لها تأثير مضاد للبكتيريا قوي يمنع نمو البكتيريا ويمنعها من التكاثر.

هذا يُعرف أيضاً باسم التأثير البكتيروستاتي.

بالإضافة إلى ذلك، يزيد أيونات الفضة من مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية داخل الخلية، مما يؤدي إلى آليات مدمرة مختلفة داخل الخليةتمنع وظيفتهم وتؤدي في نهاية المطاف إلى موت الخلايا.

بالإضافة إلى ذلك، يسبب أيونات الفضة تلف غشاء الخلية، مما يضعف وظيفتها ويقوم بتنظيم المواد التي تدخل وتخرج.

عندما ينجح أيونات الفضة في تدمير البكتيريا، يطلق عليها عمل القاتل للبكتيريا.

طريقة عمل أيونات الفضة

لقد لاحظنا طريقة العمل المشتركة لأيونات الفضة على البكتيريا السلبية والإيجابية، مما يسلط الضوء على الاختلافات في طريقة امتصاص أيونات الفضة.

تصل أيونات الفضة إلى الخلايا السلبية للجرام من خلال بروتينات الغشاء الخارجي الرئيسية، مما يدل على تنوع استراتيجياتها المضادة للميكروبات.

1تشكيل المنافذ، الميتابوليتات وتسرب الأيونات

2تغيير طبيعة البروتينات الهيكلية والسيتوبلازماية؛ عدم تنشيط الإنزيمات

3عدم تنشيط إنزيمات السلسلة التنفسية

4زيادة في أنواع الأكسجين النشطة داخل الخلية

5التفاعل مع الريبوزومات

6التفاعل مع الأحماض النووكلية

7. إنعكاس إشارة

تستخدم تقنيات مضادات الميكروبات بشكل متزايد كسلاح ضد مجموعة واسعة من البكتيريا الضارة وتأثيراتها المدمرة.

أنماط عملها المتعددة الأوجه ، بدءًا من تعطيل الغشاء إلى تلف الحمض النووي وانتشار ROS ، تجعلها لا غنى عنها في تقليل البكتيريا.

ومع استمرار البحوث، فإن الآليات المعقدة التي تقاتل بها أيونات الفضة البكتيريا تعد بوعد للاستراتيجيات المضادة للبكتيريا الأكثر فعالية.