Probiotika und Antibiotika schaffen eine Killer-Kombination, geliefert zusammen die beiden Kräfte verbinden arzneimittelresistente Bakterien zu beseitigen.

Im eine neue Studie, die Forscher gezeigt, dass durch eine Kombination von Antibiotika und Probiotika liefert, sie konnten zwei Stämme von arzneimittelresistenten Bakterien beseitigen, die oft Wunden infizieren. Um das zu erreichen, sie verkapselt die probiotischen Bakterien in einer Schutzhülle aus Alginat, ein biokompatibles Material, das das Probiotika verhindert, durch das Antibiotikum getötet.

„Es gibt so viele Bakterien nun, die gegen Antibiotika resistent sind, Das ist ein ernstes Problem für die menschliche Gesundheit. Wir denken, dass ein Weg, um sie zu behandeln, ist durch eine Live-probiotischer einkapseln und lässt sie ihre Arbeit erledigen,“, Sagt Ana Jaklenec, MIT-Koch-Institut für Integrative Krebsforschung und einer der leitenden Autoren der Studie ein wissenschaftlicher Mitarbeiter an.

Wenn gezeigt, in zukünftigen Tests bei Tieren und Menschen erfolgreich zu sein, die probiotischen / Antibiotika-Kombination in Dressings eingebaut für Wunden werden könnten, wo könnte es helfen, infizierte chronische Wunden zu heilen, sagen die Forscher.

Robert Langer, der David H. Koch-Institut Professor und Mitglied des Koch-Instituts, ist auch ein leitender Autor des Papiers, die in der Zeitschrift erscheint Fortgeschrittene Werkstoffe am Okt. 17. zhihao Li, ein ehemaliger MIT Gastwissenschaftler, ist der Autor der Studie führen.

Bakterien Kriege

Der menschliche Körper enthält Billionen von Bakterienzellen, viele davon sind von Vorteil. In manchen Fällen, Diese Bakterien helfen off Infektion abwehren durch antimikrobielle Peptide und andere Verbindungen, die sezernierende pathogene Stämme von Bakterien abtöten. Andere outcompete schädliche Belastungen durch Nährstoffe und andere wichtige Ressourcen Aufnahme.

Wissenschaftler zuvor haben die Idee der Anwendung von Probiotika auf chronische Wunden getestet, und sie haben einen gewissen Erfolg in Studien an Patienten mit Verbrennungen hatten, Li sagt. jedoch, die probiotischen Stämme können in der Regel nicht alle Bakterien bekämpfen, die in einer infizierten Wunde gefunden werden würde. diese Stämme mit traditionellen Antibiotika Die Kombination würde helfen, mehr der pathogenen Bakterien zu töten, aber das Antibiotikum würde töten wahrscheinlich auch die probiotische Bakterien.

Das MIT-Team entwickelte einen Weg, um dieses Problem zu umgehen, indem sie die probiotischen Bakterien einkapseln, so dass sie nicht durch das Antibiotikum beeinträchtigt werden,. Sie wählten Alginat zum Teil, weil es bereits in Dressings für chronische Wunden verwendet wird, wo es hilft, Sekrete und halten die Wunde trocken zu absorbieren. zusätzlich, Die Forscher fanden auch, daß eine Komponente Alginat der Biofilme, dass Cluster von Bakterien bilden ist, sich davor zu schützen, Antibiotika.

„Wir haben uns in die molekularen Komponenten von Biofilmen und wir fanden heraus, dass für Pseudomonas Infektion, Alginat ist sehr wichtig für seinen Widerstand gegen Antibiotika,“Li sagt. "Jedoch, Bisher hat niemand diese Fähigkeit zu schützen gute Bakterien von Antibiotika.“

Für diese Studie, Die Forscher wählten eine Art von im Handel erhältlichen probiotischen bekannt als Bio-K verkapseln +, das aus drei Stämmen von Lactobacillus Bakterien. Diese Stämme sind bekannt zu töten Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA). Der genaue Mechanismus, mit dem sie diese nicht bekannt ist,, aber eine Möglichkeit ist, dass der Pathogene zu Milchsäure durch die Probiotika hergestellt anfällig. Eine weitere Möglichkeit ist, dass die Probiotika antimikrobielle Peptide oder andere Proteine ​​absondern, die die Krankheitserreger oder stören ihre Fähigkeit zu töten Biofilme zu bilden,.

Die Forscher lieferten die verkapselte Probiotika zusammen mit einem Antibiotikum Tobramycin, die wählten sie unter anderen getesteten Antibiotika, weil es effektiv tötet Pseudomonas aeruginosa, ein anderer Stamm häufig in Wundinfektionen gefunden. Wenn MRSA und Pseudomonas aeruginosa In einer Laborschale wachsende Tiere wurden der Kombination aus eingekapseltem Bio-K+ und Tobramycin ausgesetzt, alle der pathogenen Bakterien wurden abgewischt.

„Es war ein drastischer Effekt,“Jaklenec sagt. „Es vollständig die Bakterien ausgerottet.“

Als sie versuchten, das gleiche Experiment mit nicht-verkapselte Probiotika, die Probiotika wurden von der Antibiotika getötet, die MRSA Bakterien ermöglicht zu überleben.

„Wenn wir früher nur eine Komponente, entweder Antibiotika oder Probiotika, sie konnten nicht alle Erreger auszurotten. Das ist etwas, was im klinischen Umfeld sehr wichtig sein kann, wo man Wunden mit unterschiedlichen Bakterien, und Antibiotika sind nicht genug, um alle Bakterien abzutöten,“Li sagt.

Bessere Wundheilung

Die Forscher vorstellen, dass dieser Ansatz verwendet werden könnte, neue Arten von Bandagen oder anderen Wundauflagen mit Antibiotika und Alginat verkapselten Probiotika eingebettet zu entwickeln. Davor kann passieren, sie planen, weiter bei Tieren den Ansatz zu testen und möglicherweise beim Menschen.

„Das Gute an Alginat ist es FDA-Zulassung, und das Probiotikum wir verwenden ist ebenfalls genehmigt,“Li sagt. „Ich denke, Probiotika etwas sein kann, die Wundbehandlung in der Zukunft revolutionieren. Mit unserer Arbeit, haben wir die Anwendungsmöglichkeiten von Probiotika erweitert.“

In einer Studie, veröffentlicht in 2016, die Forscher gezeigt, dass Probiotika Beschichtung mit Schichten aus Alginat und einem anderen Polysaccharid namens Chitosan könnte sie davor schützt, wird im Magen-Darm-Trakt abgebaut. Dies könnte dazu beitragen Forscher entwickeln Wege zur Behandlung von Krankheiten oder zur Verbesserung der Verdauung mit oral verabreichtes Probiotika. Eine andere mögliche Anwendung ist die Verwendung dieser Probiotika mit Antibiotika den Darm microbiome nach der Behandlung wieder aufzufüllen, die nützlichen Bakterien in der gleichen Zeit auslöschen kann, dass sie eine Infektion aufklären.

Quelle:

http://news.mit.edu, von Anne Trafton