Domů     Medicína
Překvapení na mikroúrovni: Bakterie se umí adaptovat i na nanostříbro
Jan Zelenka 29.1.2026

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.

Selský rozum

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.

Bakterie nalezly překvapivě jednoduchý a velmi účinný obranný mechanismus.

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.

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

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. 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.

Foto: Azo Nano, iStockphoto, Pixabay
Zdroje informací: 1. Panáček, A. et al. Bacterial resistance to silver nanoparticles and how to overcome it. Nat Nanotechnol 13, 65–71 (2018). 2. Hochvaldová, L. et al. E. coli and S. aureus resist silver nanoparticles via an identical mechanism, but through different pathways. Commun Biol 7, (2024). 3. Suchánková, L., et al. Emerging strategies of bacterial adaptation mechanisms to silver and metal oxide nanomaterials. FEMS Microbiol Rev 50, (2025).
Související články
Medicína 27.4.2026
Na Lékařské fakultě Masarykovy univerzity (MU) v Brně byly v dubnu 2026 otevřeny nové prostory Centra excelence CREATIC, které se specializuje na výzkum a vývoj buněčných a genových terapií. Účelem je zpřístupnit inovativní léčbu jedincům, kteří se potýkají se závažnými a vzácnými chorobami. „Od samého počátku budování Centra excelence CREATIC stojí v centru našeho zájmu […]
Vědci objevili charakteristické změny ve střevním mikrobiomu, které jsou výraznější u lidí s genetickým rizikem Parkinsonovy choroby a ještě výraznější u těch, kterým již tato nemoc byla diagnostikována. To zároveň vzbuzuje naději na nové terapie… Parkinsonova choroba je neurodegenerativní onemocnění centrální nervové soustavy, které přímo souvisí s úbytkem nervových buněk v části mozku nazvané Substantia […]
Střevní červi mohou tlumit zánět v lidském těle, ale jen pokud mají dostatek vlákniny. Bez ní se jejich organismus přepne do jakéhosi hibernačního režimu a ochranný efekt mizí. Ukazuje to nová studie parazitologů z Biologického centra Akademie věd ČR publikovaná v prestižním časopise Nature Communications. Střevní parazité byli po většinu evoluční historie běžnou součástí lidského trávicího […]
Běžeckých závodů probíhá po celém světě nespočet, roste však množství akcí, při kterých se sportovci potýkají s horkem. Pravidelné vystavování se teplu, a to nejen při tréninku, může donutit tělo adaptovat se – zlepšit rychlost pocení, objem krve i kardiovaskulární zátěž. Vše má ale své limity! Už během olympijských her v Paříži v roce 2024 […]
Čím více je lidí na planetě, kteří se navíc dožívají stále vyššího věku, tím větší je i poptávka po náhradách nemocných orgánů. Bohužel orgánů od dárců není dostatek. Vědci proto hledají jiné cesty. Vedle experimentů s xenotransplantacemi orgánů od zvířat se zaměřují na tisk orgánů na 3D tiskárnách. Blížíme se k vytištění funkčních orgánů, nebo […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
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