सुपरबग सबसे बड़ी चुनौतियों में एक
स्वामीनाथन ने कहा, एएमआर वैश्विक स्तर पर स्वास्थ्य सेवा की सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है। हमारा काम बैक्टीरियल संदूषण से निपटने के लिए मौलिक रूप से अलग रणनीति प्रदर्शित करता है। रसायनों या दवाओं का उपयोग करने के बजाय, हमने बैक्टीरिया को भौतिक रूप से नष्ट करने के लिए सतह को ही डिजाइन किया है।
उन्होंने कहा, यह दृष्टिकोण बैक्टीरिया द्वारा प्रतिरोध विकसित करने के जोखिम को काफी हद तक कम करता है, साथ ही बायोमेडिकल और सार्वजनिक स्वास्थ्य अनुप्रयोगों के लिए एक दीर्घकालिक और पर्यावरण की दृष्टि से टिकाऊ समाधान प्रदान करता है।
कैसे काम करती है तकनीक?
शोधकर्ताओं ने रिएक्टिव आयन एचिंग (आरआईई) नामक अनुकूलित कम दबाव वाली प्लाज्मा प्रक्रिया का उपयोग करके जीवाणुरोधी सतहों का निर्माण किया, जो लचीले सिलिकॉन सब्सट्रेट्स पर नैनोस्केल उभारों के घने झुंड बनाती है। पारंपरिक जीवाणुरोधी कोटिंग्स के विपरीत जो रासायनिक एजेंटों पर निर्भर करती हैं, यह प्रक्रिया सतह पर कोई अतिरिक्त जीवाणुरोधी सामग्री नहीं लाती है।
इसमें प्लाज्मा प्रक्रिया सिलिकॉन सब्सट्रेट पर मिश्रित ऑक्सीफ्लुओराइनेटेड यौगिकों से बनी कठोर सतह परत बनाती है। यह परत बैक्टीरिया की कोशिकाओं में नैनोसंरचनाओं के जरिये जीवाणुनाशक क्रिया बढ़ाती है। शोधकर्ताओं ने इसे पहले से न देखी गई घटना के रूप में दर्ज किया है।
स्तनधारी कोशिकाओं को नुकसान नहीं
टीम ने ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नकारात्मक दोनों तरह के तीन अलग-अलग जीवाणु प्रजातियों के खिलाफ इन सतहों का परीक्षण किया। नैनोग्रास संरचनाओं ने बैक्टीरिया की कोशिका दीवारों को फाड़कर मजबूत जीवाणुनाशक गतिविधि का प्रदर्शन किया और जीवाणु उपभेदों में 68 प्रतिशत से बायोफिल्म अवरोध को प्राप्त करते हुए महत्वपूर्ण बायोफिल्म प्रदर्शन दिखाया।महत्वपूर्ण बात यह है कि जहां नैनोसंरक्षित सतहें बैक्टीरिया के लिए घातक थीं, वहीं वे स्तनधारी कोशिकाओं के साथ अत्यधिक अनुकूल बनी रहीं।
प्रकृति ने बैक्टीरिया को हराना सिखाया
आईआईटी मद्रास के शोधकर्ता अभिषेक कुमार ने कहा, एएमआर सक्रिय औषधीय दवाओं के प्रति बैक्टीरियल प्रजातियों द्वारा प्रतिरोध दिखाने का प्रकृति का तरीका है। उसी प्रकृति ने हमें इन बैक्टीरिया को हराना भी सिखाया है, जैसा कि नैनोसंरक्षित ड्रैगनफ्लाइ पंखों के मामले में होता है। बायोमिमैटिक रास्ते को अपनाते हुए, हमने एक स्केलेबल प्लाज्मा-आधारित प्रक्रिया के माध्यम से सीधे इम्प्लांट-ग्रेड सिलिकॉन पॉलिमर पर निर्मित बैक्टीरिया को मारने वाली नैनोग्रास संरचनाओं का प्रदर्शन किया है।