Medicamentele din trecut dețin răspunsul la rezistența la antibiotice?
Din punct de vedere istoric, medicii foloseau metalele pentru a trata infecțiile. Cercetătorii cred că această metodă de tratament ar putea merita o reexaminare modernă.
Deoarece un număr tot mai mare de bacterii dezvoltă rezistență la antibiotice, oamenii de știință privesc dincolo de această familie de medicamente care ne-a servit atât de bine până acum.
Pe măsură ce utilitatea antibioticelor începe să scadă, este urgent să se dezvolte noi modalități de tratare a infecțiilor.
Acum, cercetătorii de la Universitatea din Connecticut (UCONN) din Storrs spun că este posibil să fi găsit o cale de urmat - privind înapoi la modul în care medicii tratau infecțiile înainte de apariția antibioticelor. Kumar Venkitanarayanan a condus echipa de cercetare.
„Pe vremuri, metalele erau folosite ca tratamente antimicrobiene, așa că am decis să le revizuim pentru a vedea dacă pot fi aplicate tratamentelor moderne”.
Kumar Venkitanarayanan
Venkitanarayanan și echipa sa au publicat rezultatele încurajatoare ale cercetărilor lor în jurnal Medicina rănilor.
O infecție nosocomială dificilă
Infecțiile contractate de pacienți în timp ce sunt spitalizați din alte motive sunt în special susceptibile de a fi rezistente la antibiotice.
Denumite „infecții nosocomiale”, acestea pot fi foarte greu de vindecat și pot fi fatale. Printre cele mai frecvente bacterii nosocomiale se numără Acinetobacter baumannii (A. baumannii).
Potrivit lui Venkitanarayanan, „A. baumannii este în primul rând un agent patogen nosocomial care afectează în special cei cu sisteme imune compromise, cei foarte tineri, cei foarte bătrâni, victimele arsurilor și este, de asemenea, raportat în rănile soldaților de luptă. ”
A. baumannii este priceput la depășirea antibioticelor, cu o serie de mecanisme pentru evitarea tratamentului de succes.
Printre acestea se numără capacitatea sa de a forma biofilme de auto-protecție care facilitează călătoria către plămâni - uneori provocând pneumonie - și către tractul urinar. Sub formă de biofilm, bacteriile se răspândesc mai ușor și la alți pacienți.
Seleniu
După ce au evaluat o varietate de metale și metaloizi pe care medicii i-au folosit în trecut pentru tratarea infecțiilor, cercetătorii s-au instalat pe un metaloid, seleniul mineral esențial (Se), ca un candidat promițător A. baumannii.
Seleniul antimicrobian este un antioxidant dietetic recunoscut, iar Food and Drug Administration (FDA) îl recomandă pentru consumul zilnic.
Alți cercetători au descoperit, de asemenea, că este un contraagent promițător pentru agenții patogeni, cum ar fi Staphylococcus aureus (S. aureus). Seleniul este, de asemenea, un micronutrient esențial care ajută sistemul imunitar să funcționeze și ajută la sinteza acidului nucleic.
Strecurându-se A. baumannii
De cand A. baumannii este un adversar atât de adaptabil, Venkitanarayanan și colegii săi au adoptat o strategie de dezarmare a bacteriei, mai degrabă decât organizarea unui atac complet care i-ar amenința supraviețuirea și ar provoca mecanismul său de apărare.
Cercetătorii au început prin determinarea cantității minime de seleniu necesare pentru a inhiba virulența bacteriei.
Pentru a observa eficacitatea seleniului cu A. baumanniiCercetatorii au construit un model de matrice care a simulat un mediu infectat al plagii care contine celule cultivate si fluide ale plagii.
Au infectat zone cu „rana” lor A. baumannii și seleniu suficient pentru a inhiba virulența. Au infectat alte probe cu A. baumannii singur.
Cercetătorii au examinat probele la microscopul electronic cu scanare. De asemenea, au efectuat analize ADN pentru a determina dacă seleniul a produs modificări genetice în bacterii.
În probele de seleniu, biofilmele produse de A. baumannii au fost grav degradate, difuze și structural nesănătoase.
„Nu există date clare despre modul în care funcționează seleniul”, spune Venkitanarayanan, dar „se pare că există toxicitate împotriva membranei exterioare a bacteriilor și ar putea provoca, de asemenea, toxicitate împotriva ADN-ului, potențial în genele implicate în crearea biofilmului. ”
Analiza genetică a susținut această suspiciune, arătând o reducere sau reglare descendentă a genelor responsabile de producția de biofilme. De asemenea, bacteriile tratate cu seleniu nu mai erau la fel de bune la lipirea și invadarea celulelor pielii.
Echipa lui Venkitanarayanan a analizat, de asemenea, utilizarea seleniului pentru abordarea altor infecții provocatoare, cum ar fi Escherichia coli enterohemoragică (EHEC) și Clostridium difficile (C. diff).
Venkitanarayanan pledează pentru explorarea în continuare a utilizării metalelor și metaloizilor ca o ieșire din dilema rezistenței la antibiotice, chiar și ca un punct de reținere, în timp ce cercetătorii investighează și dezvoltă alte tratamente.
„Chiar dacă folosim metodele vechi în colaborare cu antibioticele moderne, este mai bine decât să nu putem folosi absolut nimic”.
Kumar Venkitanarayanan
