Морфологическая оценка антибактериального действия наночастиц металлов в атомно-силовой микроскопии

Abstract

Наночастицы металлов имеют доказанное антибактериальное действие. Данное свойство их коллоидных растворов достаточно хорошо изучено на основе конвенциональных микробиологических методов, основанных на определении подавления роста микроорганизмов на питательных средах. Антибактериальное действие химических препаратов оказывает прямой цитотоксический эффект, который должен проявляться очевидным изменением морфологии бактериальных клеток. Широко используемый метод световой микроскопии по объективным причинам не дает возможности оценивать цитотоксическое действие препаратов из-за невысокой разрешающей способности. В последнее время стали доступны методы исследования, основанные на атомно-силовой микроскопии. Благодаря простоте постановки, доступности и отсутствию необходимости длительной предварительной обработки образцов, присущей классической электронной микроскопии, атомно-силовая микроскопия находит все большее применение в цитологии и других областях биологии. Наночастицы металлов оказывают наиболее сильное антибактериальное воздействие, так как оно основано на прямом цитотоксическом эффекте, в связи с чем получение визуальной информации об изменении морфологии бактерий является очевидным доказательством их антибактериальной активности. В данной статье авторы изучили антибактериальное действие наночастиц серебра и меди на различные типы условно-патогенной микробиоты. Бактерицидные концентрации наночастиц оказывают визуальный цитотоксический эффект, выражающийся в уменьшении высоты контуров бактериальных клеток, лизисе бактерий, выходе цитоплазматической массы за пределы бактериальных клеток.