Raziskovalci se za nove zdravstvene izzive obračajo na starejše metode zdravljenja

Zadnje, kar si kdo želi med bivanjem v bolnišnici, je bolnišnična okužba. Bolnišnične okužbe, kot se imenujejo, so v porastu, ko postaja vse več patogenov odpornih na zdravila, ki so trenutno na voljo. Na seznamu je eden najpogostejših patogen, eden najpogosteje usodnih, in eno najtežjih za zdravljenje - Acinetobacter baumannii .

Kumar Venkitanarayanan, Izredni dekan za raziskave in podiplomski študij, in profesor na Visoki šoli za kmetijstvo, Zdravje, in naravnih virov, in njegova ekipa so nedavno objavili raziskavo v reviji Zdravilo za rane podrobno opisujejo, kako si prizadevajo to spremeniti.

A. baumannii je vključen na seznam ESKAPE Svetovne zdravstvene organizacije, zbirka bakterij, ki postajajo vse bolj odporne na antibiotike. Z naraščajočim uporom, raziskave alternativnih terapij so najpomembnejše, in v nekaterih primerih se vračanje k starim terapijam izkaže za učinkovito.

Okužbe z A. baumannii jih je še posebej težko zdraviti, saj imajo bakterije arzenal ukrepov za pridobitev odpornosti na antibiotike, pravi Venkitanarayanan. Bakterije so sposobne tvoriti tudi biofilme, ki okrepijo okužbo proti antibiotikom in jim povečajo možnost širjenja, zlasti v bolnišničnem okolju.

" A. baumannii je predvsem bolnišnični patogen, ki prizadene zlasti tiste z oslabljenim imunskim sistemom, zelo mlada, zelo stara, žrtev opeklin, poročajo tudi o ranah bojnih vojakov, "pravi Venkitanarayanan. A. baumannii lahko okuži rane in povzroči še posebej obstojne okužbe kože in mehkih tkiv ter se sčasoma razširi, povzročajo težke in včasih nemogoče zdraviti sistemske okužbe, kot so pljučnica ali okužbe sečil.

Namesto da bi uporabili pristop k razvoju novih antibiotikov, Raziskovalna skupina Venkitanarayanana išče starejše metode zdravljenja za iskanje novih strategij.

V starih časih, kovine so bile uporabljene kot protimikrobna zdravila, zato smo se odločili, da jih ponovno pregledamo, da bi ugotovili, ali jih je mogoče uporabiti za sodobno zdravljenje. "

Kumar Venkitanarayanan, profesor, Visoka kmetijska šola, Zdravje, in naravnih virov

Kovine in metaloidi so že dolgo priznani po svojih dezinfekcijskih lastnostih, in kot taki so bili uporabljeni pri konzerviranju hrane, dezinfekcija vode, čistilna sredstva, in za zdravljenje ran. Raziskovalci so pregledali kovine glede njihove protimikrobne učinkovitosti in odkrili selen, metaloid, biti obetaven. Poleg potencialne protimikrobne uporabe, prav tako je selen mikrohranilo, pomembno za delovanje imunskega sistema, sinteza nukleinskih kislin, kot tudi drugi fiziološki procesi.

Raziskovalci so najprej določili najmanjšo količino selena, potrebno za zaviranje virulentnosti bakterij, ali sposobnost povzročanja bolezni. S tem pristopom, Venkitanarayanan pravi, da bakterije še vedno lahko rastejo, vendar ne morejo tako učinkovito okužiti gostitelja.

Ker bakterije razvijejo odpornost na zdravila, ko vpliva na njihovo preživetje, pri sub-smrtonosnih koncentracijah protivirusne zaščite, bakterije manj verjetno razvijejo odpornost na antibiotike. Prav tako na teh ravneh, manj verjetno, da bodo zdravila negativno vplivala na bolnika, na primer na primer pri antibiotikih, pri katerih zdravljenje vpliva na mikrobiom gostitelja.

Naslednji, ekipa je simulirala rano s kultiviranjem celic in tekočin za rane v modelni matriki. Model matriksa rane smo nato cepili z bakterijami, z ali brez količine selena, potrebne za zaviranje A. baumannii virulenca.

Biofilme, obdelane z ali brez, smo opazovali pod skenirnimi elektronskimi mikroskopi, opravljena je bila tudi analiza DNK, da bi ugotovili, ali so po izpostavitvi selenu prišle do kakšnih genetskih sprememb.

Raziskovalci so izvedli tudi teste, s katerimi so ugotovili, kako učinkovito se lahko bakterije držijo in vdrejo v kožne celice tako s prisotnim selenom kot brez njega.

Bakterije lahko uporabljajo različne strategije za kolonizacijo gostitelja, iz debelih premazov, da se prepreči izsušitev ali prodiranje drog, na sredstva pritrditve in vstopa v gostitelja. Zdi se, da ima selen načine, kako razstaviti več strategij A. baumannii .

Raziskovalci so ugotovili, da za kulture, izpostavljene selenu, arhitektura biofilmov teh kultur se je znatno zmanjšala, pri čemer je biofilm videti razpršen in razčlenjen. Ustrezno, genetska analiza po zdravljenju je pokazala pomembno znižanje genov, povezanih s proizvodnjo biofilma. Selen je zmanjšal tudi sposobnost bakterij, da se oprimejo kožnih celic in jih napadejo.

"Ni jasnih podatkov o tem, kako deluje selen. Zdi se, da je toksičen za zunanjo membrano bakterije in lahko povzroči tudi toksičnost za DNK, potencialno v genih, ki sodelujejo pri ustvarjanju biofilma, "pravi Venkitanarayanan.

Preučevanje teh natančnih mehanizmov je naslednji korak, ki ga bodo raziskovalci naredili, in se tako približali klinični uporabi.

Čeprav natančni mehanizmi delovanja selena trenutno niso znani, Venkitanarayanan pravi, da je pomembno raziskati te vrste možnosti. Njegova skupina je raziskala učinkovitost selena za zdravljenje drugih okužb, kot je enterohemoragična Escherichia coli (EHEC) in Clostridium difficile ( C. razl ). Ker se pri zdravljenju različnih bakterijskih okužb pojavlja večja odpornost na antibiotike, Venkitanarayanan pravi, da je pomembno, da se ozremo nazaj na zdravljenja, ki so nekoč delovala.

"Tudi če uporabljamo stare metode skupaj s sodobnimi antibiotiki, bolje je, kot če sploh ne bi mogel ničesar uporabiti. "

• Raziskovalci preučujejo učinke hiperoksije na razvoj pljuč novorojenih miši brez kalčkov
• Znanstveniki odkrivajo nove molekularne gonilnike Parkinsonove bolezni