Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
Překvapení na mikroúrovni: Bakterie se umí adaptovat i na nanostříbro

Nanočástice stříbra byly považovány za zbraň č. 1 v boji s bakteriemi odolnými vůči antibiotikům. Vědci z přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého však upozorňují, že bakterie se systematicky adaptují i na nanomateriály včetně stříbra.

Je to další facka vědě?

Nejde přitom o náhodné nebo přechodné jevy, ale o komplexní soubor obranných strategií, které se opakují napříč různými bakteriálními kmeny i typy nanočástic. Výsledek jejich práce publikoval časopis FEMS Microbiology Reviews.

Dlouho se mělo zato, že nanostříbro dokáže efektivně likvidovat bakterie. Ty se ale umí adaptovat. Zdroj: Azo Nano
Dlouho se mělo zato, že nanostříbro dokáže efektivně likvidovat bakterie. Ty se ale umí adaptovat. Zdroj: Azo Nano

Správná úvaha

Impulzem k přehodnocení dosavadního pohledu na účinnost antimikrobiálních nanomateriálů byla kombinace dlouhodobého experimentálního výzkumu a základní biologické úvahy o evoluční schopnosti bakterií.

„Na jedné straně máme poznatky z dlouhodobého výzkumu nanostříbra, na straně druhé stojí od samého začátku naše intuitivní úvaha, že bakterie se na Zemi vyskytují již miliardy let a zatím se dokázaly adaptovat prakticky na jakékoliv nepříznivé prostředí,“ vysvětluje Libor Kvítek z katedry fyzikální chemie přírodovědecké fakulty.

Vědci se proto rozhodli ověřit, zda jsou bakterie schopny podobné adaptace i vůči tak silné antibakteriální látce, jakou jsou nanočástice stříbra, které navíc působí vícestupňovým mechanismem.

„Domněnka, že se bakterie najednou přestanou adaptovat, by byla naivní. Vypěstování odolnosti jsme proto do jisté míry očekávali. Skutečným překvapením pro nás byl ale způsob, jakým toho bakterie dosáhly,“ dodává jeho kolega Aleš Panáček.

První důkazy se objevily při experimentech s opakovaným vystavením bakterií účinkům nanostříbra. Bakterie nalezly překvapivě jednoduchý a velmi účinný obranný mechanismus.

Namísto toho, aby čelily jednotlivým úrovním mechanismu samostatně, zneutralizovaly jej naráz jako celek. Využily přitom slabinu koloidních nanočástic, která tkví v jejich tendenci ke shlukování a destabilizaci.

Bakterie nalezly překvapivě jednoduchý a velmi účinný obranný mechanismus. Zdroj: Pixabay
Bakterie nalezly překvapivě jednoduchý a velmi účinný obranný mechanismus. Zdroj: Pixabay

Adaptace, nikoli klasická rezistence

Mezi různými druhy bakterií se opakovaně objevují stejné adaptační strategie. Patří mezi ně zejména efluxní pumpy vypuzující toxické kovové ionty z buňky, nebo extracelulární bariéry, které umějí nanočástice zastavit ještě před jejich průnikem do buňky.

Bakterie se umějí bránit například i zesílením buněčné stěny nebo změnou tvaru buňky…A zatímco některé obranné principy – například efluxní pumpy či reakce na oxidační stres – jsou totožné s antibiotickou rezistencí, jiné jsou zcela specifické pouze pro nanomateriály.

„Bakterie jsou například schopny shlukovat a destabilizovat samotné nanočástice, čímž dochází ke ztrátě jejich antibakteriálního účinku.

Právě práce s fyzikálně-chemickými vlastnostmi nanočástic představuje nový rozměr bakteriální adaptace, který u klasických antibiotik neexistuje,“ upozorňuje Lucie Suchánková.

Zda je adaptace na nanočástice stříbra dávno „osvojeným trikem“, nebo relativně novým jevem, však zůstává nadále otevřenou otázkou. Zdroj: iStockphoto
Zda je adaptace na nanočástice stříbra dávno „osvojeným trikem“, nebo relativně novým jevem, však zůstává nadále otevřenou otázkou. Zdroj: iStockphoto

Zda je adaptace na nanočástice stříbra dávno „osvojeným trikem“, nebo relativně novým jevem, však zůstává nadále otevřenou otázkou. Jisté je, že vícestupňové působení nanomateriálů není samo o sobě zárukou, že se bakterie nenaučí přežít i v těchto podmínkách.

Poznání je klíčové pro budoucí bezpečné a účinné využívání nanomateriálů v medicíně i dalších oblastech.

Vědci nakonec upozornili, že u nanomateriálů nelze přebírat pojmy známé z antibiotické léčby. Zavedený pojem „rezistence“ nemá u nanomateriálů stejný význam jako v případě antibiotik, a proto je vhodnější používat pojem adaptace.

Rozdíl mezi dočasnou tolerancí a dlouhodobou adaptací spočívá zejména v délce trvání zvýšené odolnosti a v přítomnosti genetických změn, které umožňují bakteriím přežívat i při opakovaném působení nanočástic.

Zdroje informací: Panáček, A. et al. Bacterial resistance to silver nanoparticles and how to overcome it. Nat Nanotechnol 13, 65–71 (2018). Hochvaldová, L. et al. E. coli and S. aureus resist silver nanoparticles via an identical mechanism, but through different pathways. Commun Biol 7, (2024). Suchánková, L., et al. Emerging strategies of bacterial adaptation mechanisms to silver and metal oxide nanomaterials. FEMS Microbiol Rev 50, (2025).
Související články
V temných hlubinách oceánu, kam nikdy nepronikne sluneční světlo, našli vědci něco mimořádného. Na dně jihovýchodního Indického oceánu se rozprostírá obrovské „velrybí pohřebiště“ – místo, kde se po miliony let hromadily kostry velryb. A přestože jde na první pohled o říši smrti, ve skutečnosti zde bují překvapivě bohatý život. Mezinárodní tým vědců objevil tuto podmořskou […]
Výlet do australské přírody může na věci neznalého turistu působit jako idyla: Žádné velké šelmy, možná jen pozor na hady. Jenže také na jedovaté pavouky a štíry a co už tuší málokdo, i na nenápadný keř se srdčitými listy. Stačí letmý dotyk a ozve se pronikavá bolest, která přetrvává i týdny.   Nenápadný tento keř […]
Odpověď na otázku v titulku není jednoznačná. Výbuch atomové bomby v Hirošimě i pozdější jaderné katastrofy způsobené člověkem sice ukázaly, že silné dávky ionizace zabíjejí a že slabší a dlouhodobé záření poškozuje DNA. Přesto není stále zcela jasné, nakolik se mutace vzniklé ozářením přenášejí na potomstvo.   Před pěti lety, těsně před 35. výročím výbuchu Černobylské jaderné […]
Hluk tradičně vnímáme jako nežádoucí jev, který je nutné potlačit. Moderní fyzikální přístupy však naznačují, že tlakové vlny nemusíme jen tlumit, ale můžeme jejich energii aktivně řídit. Otevírá se tak nová cesta, jak s hlukem pracovat efektivněji a s menšími ztrátami.   Hluk a vibrace patří mezi největší technické problémy současnosti. Vznikají v motorech, turbínách, […]
reklama
Historie
Zvrhla se lidová zábava v masakr?
Lidé se tlačí u amsterdamského kanálu. Mladý muž se z plující loďky snaží sundat živého úhoře zavěšeného nad hladinou na laně. Zavrávorá a padá do vody. Diváci křičí a smějí se.   Nevinná pouliční zábava, dalo by se říct. V nizozemských městech má svou tradici, hlavně v lidových čtvrtích. Aspoň na chvilku se při ní můžou […]
Vznikl symbol sjednocení Itálie na jatkách?
„Jedna z nejpřekvapivějších vojenských akcí našeho století.“ Přesně tak hodnotí americký list The New-York Tribune v roce 1860 dobytí sicilského Palerma. Na jeho počátku přitom stála zhruba tisícovka Červených košil, které vedl do boje slavný italský revolucionář Giuseppe Garibaldi.   Pro své skálopevné přesvědčení o nutnosti sjednotit Itálii se nejednou ocitl v hledáčku úřadů i […]
Zmoudřel La Fontaine až před smrtí?
Ctihodní členové Akademie se shodují na přijetí jednoho z nejznámějších spisovatelů do svých řad. Čeká se jen na potvrzení volby králem. „Cože? La Fontaine? Toho nikdy neschválím!“ prská panovník.   Dlouho se Jean de La Fontaine, narozený 8. července 1621, nemůže rozhodnout, co v životě vlastně bude dělat. Převezme práci lesního dozorce po svém otci, ale víc […]
Jak se hřešilo v socialistickém Las Vegas?
Komplex Haludovo Palace Hotel patří k nejambicióznějším projektům své doby…Na jugoslávském ostrově Krk vyrůstá díky penězům amerického vydavatele erotického časopisu, který věří, že by se jeho „palác hříchů“ mohl stát pomyslným mostem mezi Východem a Západem.   Jugoslávie diktátora Josipa Broze Tita (1892–1980) byla specifickým státem, který ve světě rozděleném studenou válkou nepatřil do socialistického, […]
Zajímavosti
Stěračová válka: Jedno mrknutí – a všechno je jinak
„Jak to myslí, že nemají zájem? Vždyť byli nadšení!“ Robert Kearns je na dně. Automobilka právě odmítla jeho inovaci stěračů. Jenže již roku 1969 vyjíždějí z fabriky první modely s Kearnsovým zlepšovákem. Začíná spor, kterému génius obětuje vše – čas, rodinu i sám sebe.   Američan Robert William Kearns (1927–2005), který během vlastní svatby přijde […]
Cibetková káva: Lahůdka z exkrementů vznikla z nouze
Oviječ skvrnitý, středně velká cibetkovitá šelma žijící v jihovýchodní Asii, si ráda pochutnává na zralých plodech kávovníků. Tyto červené bobule v sobě ukrývají dvě semena – kávová zrna, která se v žaludku cibetek částečně natráví.   Když se zvíře vyprázdní, zrna se sesbírají z trusu, pečlivě očistí, usuší, upraží a pak se z nich připraví […]
Obyčejně neobyčejný jod: Vzácný a nepostradatelný
Vesnicí se šourá několik dětí. Na svůj věk jsou maličké, některé mají pod krkem nepěkné vole. Do školy se je rodiče ani nepokusí poslat. Jsou zaostalé, některé navíc neslyší ani nemluví. A to všechno kvůli z dnešního pohledu úplné maličkosti: nedostatku jodu.   Vědci předpokládají, že ve vesmíru připadá na jeden atom jodu 70 miliard atomů […]
Durian: Ovoce, které rozděluje svět
V mnoha asijských státech se s durianem daleko nedostanete. Tato lahůdka, které se přezdívá „král ovoce“, totiž prosluje svým intenzivním zápachem. Například v Singapuru se s ním nesmí do hromadné dopravy, na letiště ani do velké části hotelů.   Mluví se o něm jako o nejzdravější svačině na světě. Najdete v něm vitamin C, B2, B6, hořčík, železo, […]
Záhady a napětí
Před 70 lety americká města pokryla záhadná mlha. Byl to tajný vojenský experiment!
Desítky měst v USA a Kanadě opakovaně zahaluje hustá, chemikáliemi páchnoucí mlha…Na kůži tomu, kde se do ní vydá, ulpívá zvláštní substance neznámého původu, stejná látka pokrývá také silnice, auta či střechy domů a lidé hlásí různé zdravotní potíže včetně pozdější rakoviny. O 70 let později pravda o původu této mlhy vychází najevo. Víme ale […]
Přízraky hradu Dobré naděje děsí noční strážce
V historické pevnosti v Kapském městě bylo za posledních více než sto let pozorováno hned několik záhadných přízraků. Setkání s nimi jsou tak častá a děsivá, že se noční hlídači některým místům komplexu při obhlídkách po setmění raději vyhýbají. Komu duchové patří a jak se jejich přítomnost projevuje?   Mys Dobré naděje je jedním z […]
Léčebná metoda Su Jok: Skutečný průlom, nebo jen dobře fungující placebo?
Na první pohled obyčejná ruka, podle zastánců metody Su Jok však skrývá přesnou mapu celého lidského těla. Stimulace konkrétních bodů na dlaních a chodidlech má údajně ovlivňovat jednotlivé orgány i zmírňovat bolest bez použití léků. Zůstává ale otázkou, zda jde o skutečný léčebný princip, nebo efekt, který zatím neumíme spolehlivě vysvětlit.   Bolest se někdy […]
Strašidelný maják St. Augustine: Místo smrti a utrpení!
Na pobřeží americké Floridy stojí maják, který měl sloužit jako bezpečný orientační bod pro lodě, místo světla uprostřed temnoty. Už krátce po svém zprovoznění se však začíná spojovat s tragédiemi a záhadnými událostmi, které se zde opakují s podivnou pravidelností. Může jít o souhru náhod, nebo o místo, kde minulost odmítá odejít?   Silná kamenná věž […]
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Nejkrásnější louka Evropy říká autům dost
epochanacestach.cz
Nejkrásnější louka Evropy říká autům dost
Na první pohled to může působit paradoxně. Jedna z nejfotografovanějších krajin Dolomit se rozhodla, že návštěvníků nechce více, ale méně. Alpe di Siusi, největší vysokohorská louka v Evropě, zavádí od léta 2026 nová pravidla příjezdu, která mají jediný cíl – zachovat místo, kvůli němuž sem lidé přijíždějí. Nejde o boj proti turistům. Jde o ochranu
Rachot, kterého se báli démoni: Jak chrastidla ovládla magické obřady po celém světě
enigmaplus.cz
Rachot, kterého se báli démoni: Jak chrastidla ovládla magické obřady po celém světě
Chrastidlo v dlani šamana nezní jako obyčejný hudební nástroj. Každé zatřesení podle dávných představ otevírá cestu mezi světem lidí a říší duchů, zahání zlé síly nebo naopak přivolává pomoc předků. A
Rybízový koláč se sněhem
nejsemsama.cz
Rybízový koláč se sněhem
Křehký koláč s rybízovou náplní a pokrývkou z bílkového sněhu uspokojí i ty nejnáročnější mlsné jazýčky. Na 8 porcí potřebujete: ✿ 250 g hladké mouky ✿ 150 g hery ✿ 80 g cukru moučka ✿ špetku soli ✿ 1 vejce ✿ 1 lžíci zakysané smetany ✿ 3 lžíce strouhanky ✿ máslo ✿ 600 g rybízu ✿ 3 lžíce cukru Sníh: ✿ 5 bílků ✿ špetku soli ✿ 1 lžíci
Vladimír Vochoč bojoval s nacisty razítkem
historyplus.cz
Vladimír Vochoč bojoval s nacisty razítkem
„Uprostřed největšího chaosu zachovával klid a rovnováhu, konzumuje při práci nesčetné množství šálků černé kávy a kouře doutník za doutníkem,“ vzpomíná s obdivem na Vladimíra Vochoče jeden z jeho kolegů. Zkušený diplomat, jenž šéfuje konzulátu v Marseille, pomáhá demobilizovaným čs. vojákům a současně se snaží zachránit co nejvíce židovských uprchlíků. S nacisty rozehraje nebezpečnou hru, která ho může
Zrcadlová poleva vyžaduje pečlivost
panidomu.cz
Zrcadlová poleva vyžaduje pečlivost
Určitě jste o ní slyšeli, protože je to hit posledních let, který se pravidelně objevuje na nejednom kuchařském blogu. Angličané ji nazývají mirror glaze, tedy zrcadlová poleva, a opravdu se jako zrcadlo blyští. Pokud vás napadlo, že byste si ji také rádi zkusili, klidně se do toho dejte. A jaký že zázrak způsobí, že vytvoříte
Pomazánka ze sladkých brambor
tisicereceptu.cz
Pomazánka ze sladkých brambor
Postup přípravy je opravdu jednoduchý a rychlý. Batáta vám navíc dodá důležité vitaminy. Ingredience 300 g sladkých brambor lžíce olivového oleje ¼ lžičky soli 100 g pekanových ořechů lžíce
Francouzský trh dnes otevírá své brány na Kampě
iluxus.cz
Francouzský trh dnes otevírá své brány na Kampě
Na pražské Kampě začíná již 19. ročník Francouzského trhu, který až do neděle 19. července promění jedno z nejmalebnějších míst metropole v živou ochutnávku francouzské gastronomie, kultury a životníh
Rok bez léta: Když i v červenci mrzne a lidé nevěří vlastním očím
epochaplus.cz
Rok bez léta: Když i v červenci mrzne a lidé nevěří vlastním očím
Je duben 1815 a na indonéském ostrově Sumbawa vybuchuje sopka Tambora. Nikdo tehdy netuší, že oblaka popela a oxidu siřičitého změní počasí téměř na celé planetě. O rok později přichází něco, co dějiny zapíší jako „Rok bez léta“. Mrzne uprostřed června, úroda mizí před očima a hlad se stává každodenní realitou. Na první pohled vypadá
Obtočila si Rychlíková bývalého znovu kolem prstu?
nasehvezdy.cz
Obtočila si Rychlíková bývalého znovu kolem prstu?
To jsou zvraty! Ještě před nedávnem bývalý přítel herečky ze seriálu Kamarádi Sáry Rychlíkové (27), její kolega Marek Lambora (31), zářil vedle nové přítelkyně, herečky Jindřišky Hanušové (25), která
Zahrada plná zlatých a stříbrných květin
rezidenceonline.cz
Zahrada plná zlatých a stříbrných květin
Otevřenost a víra v sebe. Asi tak by bylo možné stručně vyjádřit motto, jež stojí za podnikatelskou filozofií Milady Bláhové. Po patnácti letech práce fotografky se věnovala tvorbě šperků, v roce 2019 pak přišel její manžel s nápadem založit značku GIYOU, zaměřenou na unikátní květiny ze stříbra a zlata. Šperkařina byla přitom jenom jednou stránkou projektu, důležitý byl i jejich užitek a emoce,
Zachránila nás černá ovce naší rodiny
skutecnepribehy.cz
Zachránila nás černá ovce naší rodiny
Otec tvrdil, že bude mít z mého bratra smrt. Byl úplně jiný než my všichni na vsi. Měl ambice, chtěl studovat a to mu táta nemohl odpustit. Táta i máma měli, jak se říká, tvrdé palice, často se hádali a já si s nimi nezadala. Snad proto mi táta dával přednost před bráchou, který byl tichý a zakřiknutý. Poprvé se bratr
Nová šance pro zrak: zlínská banka urychluje transplantace rohovek
21stoleti.cz
Nová šance pro zrak: zlínská banka urychluje transplantace rohovek
V Česku se ročně provede zhruba pět set transplantací rohovky. Tyto zákroky, kterým se odborně říká keratoplastiky, patří k nejčastějším transplantacím na světě, hned po transplantacích srdce, ledvin
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz