Пробиотики и антибиотики создают комбинацию убийцы, поставляется вместе два объединить усилия, чтобы искоренить лекарственно-устойчивых бактерий.

В новое исследование, исследователи показали, что, предоставляя комбинацию антибиотиков и пробиотиков, они могли бы уничтожить двух штаммов резистентных бактерий, которые часто заражают раны. Для достижения этой цели, они инкапсулируются пробиотических бактерий в защитной оболочке альгината, биосовместимого материала, который предотвращает пробиотики от гибели от антибиотика.

«Есть теперь так много бактерий, которые устойчивы к антибиотикам, что является серьезной проблемой для здоровья человека. Мы считаем, что один из способов лечения их являются инкапсулируя живой пробиотик и позволить ему делать свою работу,»Говорит Ана Jaklenec, научный сотрудник в Институте Коха Массачусетского технологического института интегративных исследований рака и один из старших авторов исследования.

Если показано, чтобы быть успешным в будущих тестах на животных и людей, пробиотик / сочетание антибиотика может быть включено в повязки для ран, где он может помочь излечить зараженные хронических ран, Исследователи говорят,.

Роберт Лангер, Дэвид H. Koch института профессор и член Koch института, Также старший автор статьи, которая появляется в журнале Передовые материалы в октябре. 17. Zhihao Li, бывший MIT приглашенным ученым, является ведущим автором исследования.

Бактерии войны

Человеческое тело содержит триллионы бактериальных клеток, многие из которых являются полезными. В некоторых случаях, эти бактерии помогают парировать инфекцию, секретирующие антимикробные пептиды и другие соединения, которые убивают патогенные штаммы бактерий. Другие вытеснять вредные штаммы, принимая питательные вещества и другие важные ресурсы.

Ученые ранее протестировали идею применения пробиотиков хронических ран, и они имели некоторый успех в исследованиях пациентов с ожогами, Ли говорит. тем не мение, пробиотические штаммы обычно не могут бороться все бактерии, которые будут найдены в инфицированной ране. Сочетание этих штаммов с традиционными антибиотиками помогло бы убить больше патогенных бактерий, но антибиотик, вероятно, также убивает пробиотические бактерии.

Команда MIT придумала способ обойти эту проблему путем инкапсулирования пробиотических бактерий, так что они не будут затронуты антибиотиком. Они выбрали альгинат отчасти потому, что он уже используются в повязках для хронических ран, где он помогает усваивать выделения и держать рану сухой. Дополнительно, Исследователи также обнаружили, что альгинат является компонентом биопленки, что кластеры бактерий образуют, чтобы защитить себя от антибиотиков.

«Мы смотрели в молекулярные компоненты биопленки, и мы обнаружили, что для Pseudomonas инфекционное заболевание, альгинат очень важен для его устойчивости к антибиотикам,»Ли говорит. "Тем не мение, до сих пор никто не использовал эту способность, чтобы защитить хорошие бактерии от антибиотиков «.

Для этого исследования, исследователи выбрали для инкапсуляции типа коммерчески доступного пробиотика, известный как Bio-K +, который состоит из трех штаммов лактобацилла бактерии. Эти штаммы известны, чтобы убить метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA). Точный механизм, с помощью которого они делают это не известно, но одна возможность заключается в том, что возбудители чувствительны к молочной кислоты, полученной с помощью пробиотиков. Другая возможность состоит в том, что пробиотики выделяют антимикробные пептиды или другие белки, которые убивают болезнетворные микроорганизмы или нарушить их способность образовывать биопленки.

Исследователи доставлены инкапсулированных пробиотиков вместе с антибиотиками тобрамицин называется, которые они выбрали среди других протестированных антибиотиков, так как он эффективно убивает синегнойной, другой штамм, обычно встречаются в раневой инфекции. Когда MRSA и синегнойной растущих в лабораторных чашках, подвергали воздействию комбинации инкапсулированного Bio-K+ и тобрамицина., все патогенные бактерии были уничтожены.

«Это было довольно резкое воздействие,»Jaklenec говорит. «Это полностью искоренена бактерии.»

Когда они попытались таким же эксперимент с неинкапсулированными пробиотик, Пробиотики были убиты антибиотиками, позволяя MRSA бактерии, чтобы выжить.

«Когда мы только использовали один компонент, либо антибиотики или пробиотики, они не могли уничтожить все болезнетворные микроорганизмы. Это то, что может быть очень важным в клинических условиях, когда у вас есть раны с различными бактериями, и антибиотики не достаточно, чтобы убить все бактерии,»Ли говорит.

Лучше заживление ран

Исследователи предполагают, что этот подход может быть использован для разработки новых видов бинтов или других перевязочных внедренные с антибиотиками и альгината инкапсулированных пробиотиков. Перед тем, что может случиться, они планируют в дальнейшем проверить подход у животных и, возможно, в организме человека.

«Хорошая вещь о альгинате это FDA утвержденной, и пробиотик мы используем утвержден, а также,»Ли говорит. «Я думаю, что пробиотики могут быть чем-то, что может революционизировать лечение ран в будущем. С нашей работой, мы расширили возможности применения пробиотиков «.

В исследовании, опубликованном в 2016, исследователи показали, что пробиотики покрытий со слоями альгината и другой полисахарид называют хитозан может защитить их от разрушения в желудочно-кишечном тракте. Это может помочь ученым разработать способы лечения заболевания или улучшить пищеварение с устно доставленными пробиотик. Другое потенциальное применение использует этот пробиотики для пополнения кишечника микробиома после лечения антибиотиков, которые могут уничтожить полезные бактерии в то же самое время, что они очистить инфекцию.

Источник:

HTTP://news.mit.edu, Энн Трэфтону