19 листопада, 2024
Запатентований бактерицидний матеріал відновлює ефективність антибіотиків проти резистентних бактерій
Дослідження Технічного університету Чалмерса у Швеції показує, що стійкі бактерії можуть знову стати чутливими до антибіотиків, якщо лікування поєднується з матеріалом, оснащеним бактерицидними пептидами. Наукова розвідка, проведена в лабораторних умовах, засвідчує, що антибіотики можуть досягти 64-кратного збільшення свого ефекту при застосуванні разом із гідрогелевим матеріалом.
Матеріал складається зі спеціально розробленого гідрогелю, який містить антибактеріальні пептиди. Винахід був протестований на бактеріальних культурах у поєднанні із двома різними антибіотиками: оксациліном і ванкоміцином. Бактерії, залучені до експериментів, - 2 типи стафілококів (S. aureus), один із яких є штамом, стійким до кількох антибіотиків (MRSA). Метицилінрезистентний Staphylococcus aureus (MRSA) – це група грампозитивних бактерій, які генетично відрізняються від інших штамів Staphylococcus aureus. У 2019 році цей збудник спричинив понад 100 000 смертей у всьому світі через стійкість до антимікробних препаратів.
Найпотужніший ефект, який спостерігався в дослідженні, був під час експериментів із MRSA, особливо коли матеріал поєднували з оксациліном – антибіотиком, до якого бактерії зазвичай стійкі. Нова комбінація змінювала ефективну концентрацію оксациліну в 64 рази, порівнюючи з тим, коли антибіотик використовувався окремо. Під час застосування ванкоміцину спостерігали схожий ефект.
Антимікробні або захисні пептиди – клас молекул, які є частиною вродженої імунної системи всіх багатоклітинних організмів тваринного й рослинного світу. Їхні антибактеріальні, протигрибкові та противірусні властивості були підтверджені для боротьби з інфекціями. Специфічні структурні особливості, такі як позитивний заряд і амфіфільний характер, а також невелика довжина ланцюга амінокислот і утворення вторинної структури, забезпечують широкий захист від чужорідних агентів.
Раніше вчені намагалися поєднати протимікробні пептиди з антибіотиками, але поки тільки з пептидами в розчині. У такій формі пептиди дуже чутливі та втрачають ефективність під впливом рідин організму, наприклад, крові. Однак, коли пептиди «вбудовані» у гідрогель, то стають більш стабільними та активними протягом тривалішого періоду. «Матеріал на основі пептидів можна наносити локально, на обмежену частину тіла, він нетоксичний і не спричиняє побічних ефектів», – зазначає Мартін Андерсон, головний автор роботи.
Оскільки пептидний матеріал також позитивно впливає на процес загоєння, учені вбачають переваги у використанні його як стандартного лікування для запобігання інфекціям ран. Цієї осені у 8 європейських країнах була дозволена для продажу пов’язка для догляду за ранами з гідрогелем, призначена для використання у ветеринарії. Заявку на схвалення пов’язки для людей було подано для ринку США. Вчені очікують, що вона буде доступна вже впродовж року. Вихід на європейський ринок займе трохи більше часу через відмінність правил.
Джерело: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378517324008640?via%3Dihub