¿Por qué bacterias mueren en superficies de cobre?

Los investigadores desentrañar detalle importante del fenómeno

Desde hace tiempo se sabe que las superficies de cobre pueden dejar de gérmenes peligrosos. ¿Por qué las bacterias mueren, pero si entran en contacto con el cobre, no se entiende completamente. Bioquímico de la Universidad de Berna ahora han desentrañado junto con investigadores de materiales de la Universidad del Sarre un detalle importante del fenómeno. En experimentos de laboratorio, fueron capaces de demostrar que las bacterias mueren solamente cuando están en contacto directo con la superficie de cobre. iones de cobre individuales en un líquido a menudo son suficientes no para él.

Este hallazgo ayudará a los científicos de materiales en el desarrollo de recubrimientos que pueden inhibir las bacterias, por ejemplo para pomos de las puertas y los interruptores de la luz en los hospitales. Los resultados de la investigación han publicado conjuntamente en la revista "Applied Microbiology and Ambiental" de la Sociedad Americana de Microbiología, los científicos ahora.

Según el Instituto Robert Koch, alrededor de 500 personas se infectan en los hospitales cada año. Los expertos estiman de manera diferente cuántos mueren a causa de ella. Las cifras varían entre 000 y 15 muertes al año. "Eso es más gente que muere en el tráfico", compara Marc Solioz, profesor de bioquímica en la Universidad de Berna. Junto con Frank Mücklich, profesor de materiales funcionales en la Universidad de Saarland, el experto en cobre suizo quiere desarrollar recubrimientos antibacterianos para frenar la propagación de infecciones peligrosas en los hospitales. “Para estos nuevos materiales, sin embargo, primero tenemos que entender cómo el cobre mata las bacterias. Porque el cobre es también el tercer oligoelemento más común en el cuerpo humano y obviamente no es dañino allí ”, explica Solioz.

Al menos cinco diferentes explicaciones están siendo investigados actualmente por los investigadores en todo el mundo. "Algunos han sugerido que el cobre desestabiliza la pared celular de las bacterias y dirigido por. Otros investigadores creen que el cobre se une al ADN de las bacterias y las secuencias de genes cortados en trozos pequeños ", resume Marc Solioz. El hecho es que puede ser probada iones de cobre en el interior de las bacterias muertas bajo el microscopio electrónico. A medida que el cobre se mete dentro de las células, todavía no está claro hasta qué punto el proceso destructivo se desencadena cuando las bacterias.

En experimentos de laboratorio, los investigadores utilizaron la tecnología de interferencia de láser en el Centro de Investigación Steinbeis para la Ciencia de los Materiales (MECS) en Saarbrücken, que está encabezada por el profesor Mücklich. Una placa de cobre se había recubierto con una capa delgada de plástico. Con materiales con láser pulsante investigadores dispararon diminutos agujeros en esta capa y por lo tanto producen un patrón de panal de abeja. Los agujeros estaban con una media micra, una millonésima parte de un metro, menor que el diámetro de las bacterias. "El resultado sorprendente para nosotros fue que las bacterias no están muertos en esta superficie, a pesar de los iones de cobre fueron puestos en libertad", explica el profesor Mücklich. En el experimento comparativo con una placa de cobre no recubierto y la misma concentración de iones de cobre todas las bacterias fueron destruidos después de unas horas. "Esto demuestra que las bacterias mueren, sobre todo cuando en contacto directo con la superficie de cobre. Al parecer, la envoltura celular se caracteriza únicamente por lo atacó y creó las condiciones que los iones de cobre, las células se pueden destruir por completo ", concluye el equipo de investigación interdisciplinario. Esto sugiere que los procesos electroquímicos complejas entre la placa de cobre y los gérmenes en la superficie juegan un papel. Ahora tiene que ser explorado con mayor detalle por lo que las superficies activas materiales germicidas pueden ser desarrollados a base de cobre.

El artículo de la revista "Contacto eliminación de las bacterias en el cobre se suprime si se impide el contacto metal bacteriana y se induce en el hierro por los iones de cobre"  los autores Salima Mathews, Michael Hans, Frank y Marc Mücklich Solioz publicados en la revista "Applied Microbiology and Environmental".

Fuente: Saarbrücken [Universidad del Sarre]