بیوفیلمها، ساختارهایی هستند که در آنها، باکتری‌ها پنهان می‌شوند تا از گزند دارو و عوامل آنتی‌باکتریال مصون بمانند. به‌تازگی مریم حاج‌فتحعلیان و همکارانش با استفاده از نانوذرات و لیزر، ابزاری برای از بین بردن بیوفیلمها ارائه کردند.
یافته‌های اخیر محققان دانشگاه پنسیلوانیا نشان می‌دهد که ترکیب نور لیزر و نانوذرات طلای پوشیده از نوعی قند می‌تواند به‌سرعت، تجمع باکتریایی موسوم به بیوفیلم را از بین ببرد. این نابودسازی بیوفیلمها که باعث پوسیدگی دندان و آلوده شدن زخم‌ها می‌شود، بدون نیاز به آنتی‌بیوتیک انجام می‌شود. این گروه یافته‌های خود را روی موش‌ها مورد آزمایش قرار داده‌اند.
این گروه نشان داد که این روش مؤثرتر از مواد ضدعفونی‌کننده و آنتی‌باکتریال برای از بین بردن بیوفیلمها عمل می‌کند.
در حالی که پوسیدگی دندان تقریباً نیمی از مردم جهان را تحت تأثیر قرار داده است، زخم‌های دهان نیز به‌عنوان یکی از مشکلات رایج در جهان قلمداد می‌شود.
مفهوم بیوفیلم به جمعیتی از باکتری‌ها اطلاق می‌شود که با ترشح یک ماده چسب‌مانند، سپری در اطراف خود ایجاد می‌کنند تا در برابر عوامل ضدباکتری مقاومت کنند. بیوفیلمها در بدن انسان مشکل‌آفرین‌اند و برای زخم‌ها یک تهدید جدی هستند به‌طوری که روند بهبود را به تأخیر می‌اندازند.
لوئیزا راسل از محققان این پروژه می‌گوید: با استفاده از این پلت‌فرم، می‌توانید بیوفیلمها را بدون نیاز به آنتی‌بیوتیک از بین برد، همچنین این روش به بیمارانی که به آنتی‌بیوتیک حساسیت دارند کمک شایانی می‌کند.
مریم حاج‌فتحعلیان و همکارانش با محصور کردن کره‌های طلا در قفس‌های مولکولی ابزاری ساختند که می‌تواند برای از بین بردن بیوفیلمها استفاده شود. روی سطح این قفس مولکولی، محققان دکستران قرار دادند که یک نوع قند است که معمولاً در ساختار بیوفیلمها به‌کار می‌رود. با این پوشش قندی، می‌توان اطمینان حاصل کرد که این ساختار مولکولی به بیوفیلم متصل می‌شود. تابش لیزر به نانوذرات باعث درخشش آنها می‌شود و همچنین بخشی از این نور به گرما تبدیل می‌شود که با استفاده از روش فتوترمال می‌توان بیوفیلمها را از بین برد.
طلا یک ماده ایده‌آل برای درمان فوتوترمال است، هم به این دلیل که به‌راحتی نور را به گرما تبدیل می‌کند و هم این که غیرسمی است.
محققان نانوذرات فوتوترمال خود را به‌روی دندان و زخم موش‌ها آزمایش کردند که نتایج امیدوارکننده‌ای به دست آمد. لیزر مادون قرمز موجب از بین بردن تمام پلاکت‌های باکتریایی شد.
