Les chercheurs ont développé une nanotechnologie basée sur le phosphore noir qui tue plus de 99 % des bactéries résistantes aux médicaments. Ce matériau innovant se dégrade au contact de l'oxygène, produisant des espèces réactives de l'oxygène qui tuent les bactéries et peuvent être utilisées dans les pansements, les implants et les dispositifs médicaux pour traiter et prévenir les infections bactériennes.
Le professeur Sumeet Walia, co-chercheur principal de l'Université RMIT, a déclaré que l'étude montrait comment leur innovation produisait un effet antibactérien rapide, puis se désintégrait une fois la menace d'infection éliminée.
"La beauté de notre innovation est qu'il ne s'agit pas d'un simple revêtement : elle peut en fait être intégrée aux matériaux courants, plastiques et gels du dispositif, le rendant ainsi antimicrobien", a déclaré Walia, de l'école d'ingénierie du RMIT.
Une étude menée par l'Université RMIT montre que le phosphore noir peut tuer efficacement les micro-organismes lorsqu'il est appliqué sous forme de couche nanométrique sur des surfaces utilisées pour fabriquer des pansements et des implants tels que le coton et le titane, ou lorsqu'il est incorporé dans des plastiques utilisés dans des dispositifs médicaux.
Le phosphore noir est la forme la plus stable du phosphore – un minéral présent naturellement dans de nombreux aliments – sous une forme ultra fine qui se dégrade facilement en présence d'oxygène, ce qui le rend idéal pour tuer les micro-organismes.
"Lorsqu'un nanomatériau se décompose, sa surface réagit avec l'atmosphère, produisant ce que l'on appelle des espèces réactives de l'oxygène", a expliqué Walia. "Ces espèces aident finalement à détruire les cellules bactériennes, et notre nanotechnologie antibactérienne a rapidement éliminé plus de 99 pour cent des cellules bactériennes, dépassant largement les thérapies courantes actuelles pour traiter les infections."
De nouvelles recherches ont testé l’efficacité des flocons de phosphore noir à l’échelle nanométrique contre cinq souches courantes de bactéries, dont E. coli et Staphylococcus aureus résistant aux médicaments.
La guerre mondiale contre les superbactéries
Le Dr Aaron Elbourne, co-chercheur principal de l'Université RMIT, a déclaré que les professionnels de la santé du monde entier ont besoin de toute urgence de nouveaux traitements pour vaincre la résistance aux antibiotiques.
"Les superbactéries - des agents pathogènes résistants aux antibiotiques - représentent un énorme fardeau pour la santé et, à mesure que la résistance augmente, notre capacité à traiter ces infections devient de plus en plus difficile", a déclaré Elben, chercheur principal à la faculté des sciences de l'université RMIT. "Si nous pouvons faire de notre invention une réalité commerciale en clinique, ces superbactéries du monde entier n'auront aucune idée de ce qui les frappe."
Le chercheur principal, le Dr Zlatko Kopecki de l'Université d'Australie du Sud, et son équipe ont mené des essais précliniques montrant que l'utilisation topique quotidienne de nanofeuilles de phosphore noir peut réduire considérablement les infections.
"Ce traitement s'est avéré aussi efficace que l'antibiotique ciprofloxacine pour éradiquer l'infection des plaies et accélérer la cicatrisation des plaies, avec une fermeture de 80 % des plaies en sept jours, ce qui est encourageant", a déclaré le Dr Kopecki.
Le Dr Kopech, qui est également chercheur sur les infections des plaies pédiatriques à la Channel 7 Children's Research Foundation, a déclaré que les traitements antibiotiques devenaient de plus en plus rares. "Nous devons de toute urgence développer de nouvelles alternatives non antibiotiques pour traiter et contrôler les infections des plaies. Le phosphore noir semble faire mouche, et nous sommes impatients de voir cette recherche se traduire par des traitements cliniques pour les plaies chroniques", a-t-il déclaré.
L’équipe espère travailler avec des partenaires industriels potentiels pour développer et prototyper la technologie.