Комбинација антибиотика и пробиотика може да уништи супербубе
Иновативни приступ користи биокомпатибилни материјал за капсулирање пробиотичких бактерија и комбинује их са антибиотицима за борбу против инфекција отпорних на лечење.
Сваке године преко 2 милиона људи у Сједињеним Државама развије инфекције отпорне на лечење, а од тога умре приближно 23.000 људи.
Ове статистике подстакле су Центре за контролу и превенцију болести (ЦДЦ) да резистенцију на лекове сматрају „једним од највећих изазова јавног здравља нашег доба“.
Стога истраживачи вредно раде на покушајима да развију генијалне начине за решавање такозваних супербуба - бактерија које су постале имуне на лечење антибиотицима.
У последње време истраживачи су додали пробиотике у свој арсенал против супербуба. Пробиотици су корисне бактерије које се налазе у храни, попут јогурта, кефира, киселих краставаца или мисо супе.
На пример, пре само месец дана, студија је предложила да би редовно конзумирање пробиотика могло смањити потребу за антибиотицима, помажући тако у сузбијању кризе резистенције на лекове.
Сада су истраживачи користили пробиотике да би створили комбинацију „убица“ која је уништила два соја бактерија отпорних на лечење.
Двоје сарадника и одговарајућих аутора студије су Ана Јакленец, научна истраживачица на Коцх Институту за интегративно истраживање рака на Массацхусеттс Институте оф Тецхнологи у Цамбридгеу, МА, и Роберт Лангер, професор Давид Х. Коцх Института на МИТ .
Зхихао Ли је први аутор чланка, који је сада објављен у часопису Напредни материјали.
Употреба алгината за капсулирање пробиотика
Први аутор студије објашњава проблем решавања пробиотика отпорних на антибиотике инфекција.
С једне стране, каже он, пробиотици су донекле били успешни у сузбијању бактерија када се наносе на ране. Међутим, пробиотици обично нису довољни да униште све бактерије пронађене у инфекцији ране.
С друге стране, каже Ли, додавање антибиотика у смешу убило би превише бактерија, укључујући корисне пробиотике.
Дакле, Ли и колеге су кренули да пронађу заобилазно решење затварајући пробиотике у љуску која их штити од уништавања антибиотиком. За дизајн шкољке изабрали су материјал који се зове алгинат.
Алгинат се истраживачима истакао као добар избор из два главна разлога. Прво, то је компонента биофилма који бактерије природно формирају када покушавају да се заштите од антибиотика. Друго, лекари већ користе компоненту у лечењу рана.
„Истражили смо молекуларне компоненте биофилмова и открили смо да је за инфекцију псеудомонасом алгинат веома важан због отпорности на антибиотике“, каже Ли. „Међутим, до сада нико није користио ову способност да заштити добре бактерије од антибиотика.“
Комбинација ‘искорењених’ супербаба
За своје истраживање Ли и колеге изабрали су пробиотик који се састоји од три соја Лацтобациллус бактерија - врста бактерија која може да се убије Стапхилоцоццус ауреус отпоран на метицилин (МРСА).
Истраживачи су комбиновали пробиотике са антибиотиком тобрамицином, за који је познато да убија Псеудомонас аеругиноса (П. аеругиноса).
Затим су Ли и колеге на њих нанели пробиотике обложене алгинатом заједно са тобрамицином МРСА и П. аеругиноса у петријевки. Комбинација је „потпуно искоренила“ бактерије отпорне на лечење, према Јакленец-у.
„Био је то прилично драстичан ефекат“, додаје ко-виши аутор. Супротно томе, када су истраживачи поново створили експеримент без алгинатне превлаке, антибиотици су убили пробиотике, што је заузврат поштедело МРСА бактерија.
„Када смо само користили једну компоненту, било антибиотике или пробиотике, нису могли да искоријене све патогене“, извештава Ли. „То је нешто што може бити веома важно у клиничким условима где имате ране са различитим бактеријама, а антибиотици нису довољни да убију све бактерије.“
Истраживачи се надају да ће се њихов приступ борити против кризе отпорности на дроге и планирају да је тестирају на животињама и људима.
„Сада је толико много бактерија отпорних на антибиотике, што је озбиљан проблем за људско здравље. Мислимо да је један од начина лечења капсулацијом живог пробиотика и пуштањем да ради свој посао “, каже Јакленец.
„Добра ствар код алгината је што је [У.С. Управа за храну и лекове] је одобрила, а одобрен је и пробиотик који користимо “, додаје Ли.
„Мислим да пробиотици могу бити нешто што би могло револуционарно променити третман рана у будућности. Својим радом проширили смо могућности примене пробиотика. “
Зхихао Ли
