Probiotikoj kaj antibiotikoj kreas mortigan kombinaĵon, liverita kune la du kunigas fortojn por ekstermi medikament-rezistemajn bakteriojn.

En nova studo, la esploristoj montris tion liverante kombinaĵon de antibiotikoj kaj probiotikoj, ili povus ekstermi du trostreĉojn de medikament-rezistemaj bakterioj kiuj ofte infektas vundojn. Por atingi ĉi tion, ili enkapsuligis la probiotikajn bakteriojn en protekta ŝelo de alginato, biokongrua materialo kiu malhelpas la probiotikojn esti mortigitaj de la antibiotiko.

"Ekzistas tiom da bakterioj nun kiuj estas rezistemaj al antibiotikoj, kiu estas grava problemo por homa sano. Ni pensas, ke unu maniero trakti ilin estas enkapsuligante vivan probiotikon kaj lasante ĝin fari sian laboron,” diras Ana Jaklenec, esploristo ĉe Koch-Instituto por Integrativa Kancero-Esplorado de MIT kaj unu el la altrangaj aŭtoroj de la studo.

Se montrite sukcesa en estontaj testoj en bestoj kaj homoj, la probiotika/antibiotika kombinaĵo povus esti korpigita en pansaĵojn por vundoj, kie ĝi povus helpi resanigi infektitajn kronikajn vundojn, diras la esploristoj.

Robert Langer, "Ni ĝojas pri ĉi tiu pruvo de 3-D-presado kaj pri kiel konsumeblaj teknologioj povas helpi homojn per novaj aparatoj, kiuj faciligas moveblajn sanajn aplikojn.. Koch Institute Professor kaj membro de la Koch Institute, estas ankaŭ altranga verkinto de la papero, kiu aperas en la revuo Altnivelaj Materialoj la Okt. 17. Zhihao Li, iama alvojaĝanta sciencisto de MIT, estas la ĉefa aŭtoro de la studo.

Bakteriaj militoj

La homa korpo enhavas bilionojn da bakteriaj ĉeloj, multaj el kiuj estas utilaj. Kelkfoje, ĉi tiuj bakterioj helpas fordefendi infekton sekreciante antimikrobajn peptidojn kaj aliajn kunmetaĵojn kiuj mortigas patogenajn trostreĉojn de bakterioj.. Aliaj superas damaĝajn streĉojn per konsumado de nutraĵoj kaj aliaj kritikaj rimedoj.

Sciencistoj antaŭe provis la ideon apliki probiotikojn al kronikaj vundoj, kaj ili havis iom da sukceso en studoj de pacientoj kun brulvundoj, Li diras. Tamen, la probiotaj trostreĉoj kutime ne povas kontraŭbatali ĉiujn bakteriojn, kiuj troviĝus en infektita vundo. Kombini ĉi tiujn trostreĉojn kun tradiciaj antibiotikoj helpus mortigi pli da patogenaj bakterioj, sed la antibiotiko probable ankaŭ senvivigus la probiotikajn bakteriojn.

La MIT-teamo elpensis manieron eviti ĉi tiun problemon enkapsuligante la probiotikajn bakteriojn por ke ili ne estu trafitaj de la antibiotiko.. Ili elektis alginaton parte ĉar ĝi jam estas uzata en pansaĵoj por kronikaj vundoj, kie ĝi helpas sorbi sekreciojn kaj teni la vundon seka. Aldone, la esploristoj ankaŭ trovis, ke alginato estas komponanto de la biofilmoj, kiujn amasoj de bakterioj formas por protekti sin kontraŭ antibiotikoj..

"Ni esploris la molekulojn de biofilmoj kaj ni trovis tion por Pseudomonas infekto, alginato estas tre grava por sia rezisto kontraŭ antibiotikoj,” Li diras. “Tamen, ĝis nun neniu uzis ĉi tiun kapablon protekti bonajn bakteriojn kontraŭ antibiotikoj.”

Por ĉi tiu studo, la esploristoj elektis enkapsuligi specon de komerce havebla probiotiko konata kiel Bio-K+, kiu konsistas el tri streĉoj de Laktobacillus bakterioj. Ĉi tiuj trostreĉoj povas mortigi meticilin-rezistemajn Staphylococcus aureus (MRSA). La preciza mekanismo per kiu ili faras tion ne estas konata, sed unu ebleco estas ke la patogenoj estas sentemaj al lakta acido produktita de la probiotikoj. Alia ebleco estas ke la probiotikoj sekrecias antimikrobajn peptidojn aŭ aliajn proteinojn kiuj senvivigas la patogenojn aŭ interrompas ilian kapablon formi biofilmojn..

La esploristoj liveris la enkapsuligitajn probiotikojn kune kun antibiotiko nomata tobramicino, kiun ili elektis inter aliaj testitaj antibiotikoj ĉar ĝi efike mortigas Pseudomonas aeruginosa, alia trostreĉiĝo ofte trovita en vundinfektoj. Kiam MRSA kaj Pseudomonas aeruginosa kreskantaj en laboratorioplado estis eksponitaj al la kombinaĵo de enkapsuligita Bio-K+ kaj tobramicino, ĉiuj patogenaj bakterioj estis forviŝitaj.

“Ĝi estis sufiĉe drasta efiko,”Jaklenec diras. "Ĝi tute ekstermis la bakteriojn."

Kiam ili provis la saman eksperimenton kun neenkapsuligitaj probiotikoj, la probiotikoj estis mortigitaj de la antibiotikoj, permesante al la MRSA-bakterioj pluvivi.

“Kiam ni nur uzis unu komponanton, aŭ antibiotikoj aŭ probiotikoj, ili ne povis ekstermi ĉiujn patogenojn. Tio estas io, kio povas esti tre grava en klinikaj agordoj, kie vi havas vundojn kun malsamaj bakterioj, kaj antibiotikoj ne sufiĉas por mortigi ĉiujn bakteriojn,” Li diras.

Pli bona vundkuracado

La esploristoj antaŭvidas, ke ĉi tiu aliro povus esti uzata por evoluigi novajn specojn de bandaĝoj aŭ aliajn vundpansaĵojn enigitajn kun antibiotikoj kaj alginat-enkapsuligitaj probiotikoj.. Antaŭ ol tio povas okazi, ili planas plu testi la aliron en bestoj kaj eventuale en homoj.

"La bona afero pri alginato estas ke ĝi estas aprobita de FDA, kaj la probiotiko, kiun ni uzas, estas aprobita ankaŭ,” Li diras. "Mi pensas, ke probiotikoj povas esti io, kio povas revolucii vundan kuracadon en la estonteco. Kun nia laboro, ni vastigis la aplikajn eblecojn de probiotikoj."

En studo publikigita en 2016, la esploristoj pruvis, ke kovri probiotikojn per tavoloj de alginato kaj alia polisakarido nomata kitosano povus protekti ilin kontraŭ disrompiĝo en la gastrointestina vojo.. Ĉi tio povus helpi esploristojn evoluigi manierojn trakti malsanon aŭ plibonigi digestadon per parole liveritaj probiotikoj. Alia ebla apliko uzas ĉi tiujn probiotikojn por replenigi la intestan mikrobiomon post traktado kun antibiotikoj, kiu povas forviŝi utilajn bakteriojn samtempe ke ili purigas infekton.

Fonto:

http://novaĵoj.mit.edu, "Ni vere ĝojas pri la potencialo de stomaka loĝanta elektroniko funkcii kiel platformoj por movebla sano por helpi pacientojn malproksime.