Η πεπτιδική υδρογέλη ενισχύει την αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών κατά των ανθεκτικών βακτηρίων

Ερευνητές στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers στη Σουηδία ανακάλυψαν ότι τα ανθεκτικά βακτήρια μπορούν να γίνουν ξανά ευαίσθητα στα αντιβιοτικά εάν η θεραπεία συνδυαστεί με ένα υλικό που περιέχει αντιβακτηριακά πεπτίδια. Η εργαστηριακή μελέτη διαπίστωσε ότι ο συνδυασμός αντιβιοτικών με το υλικό αυξάνει τη βακτηριοκτόνο δράση τους κατά 64 φορές και οι αντιβακτηριακές ιδιότητες του ίδιου του υλικού ενισχύονται σημαντικά.

Υλικό με αντιβακτηριακά πεπτίδια

Το υλικό, σχεδιασμένο για ιατρικές εφαρμογές, είναι μια ειδικά κατασκευασμένη υδρογέλη με αντιβακτηριακά πεπτίδια - μόρια που αποτελούν επίσης δομικά στοιχεία πρωτεϊνών. Έχει μελετηθεί από ερευνητές εδώ και πολλά χρόνια και έχει δείξει υψηλή ικανότητα να σκοτώνει διάφορους τύπους βακτηρίων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι ανθεκτικά στα αντιβιοτικά.

Βασικά ευρήματα της μελέτης

• Η υδρογέλη δοκιμάστηκε σε βακτηριακές καλλιέργειες με τα αντιβιοτικά οξακιλλίνη και βανκομυκίνη.
• Η μεγαλύτερη επίδραση παρατηρήθηκε στον συνδυασμό υδρογέλης με οξακιλλίνη έναντι του MRSA (ανθεκτικού στη μεθικιλλίνη S. aureus). Η συγκέντρωση οξακιλλίνης που απαιτείται για την καταστολή των βακτηρίων μειώθηκε κατά 64 φορές, γεγονός που την μείωσε κάτω από το όριο αντοχής.
• Με τη βανκομυκίνη, το αποτέλεσμα ήταν αθροιστικό αλλά όχι συνεργιστικό.

Σταθερότητα και διάρκεια δράσης

Προηγουμένως, τα αντιβακτηριακά πεπτίδια συνδυάζονταν με αντιβιοτικά σε διαλύματα, αλλά έχαναν γρήγορα την αποτελεσματικότητά τους όταν έρχονταν σε επαφή με σωματικά υγρά, όπως το αίμα. Ωστόσο, στην υδρογέλη, τα πεπτίδια γίνονται πολύ πιο σταθερά και μπορούν να παραμείνουν ενεργά για αρκετές ημέρες.

Πιθανές εφαρμογές

Η υδρογέλη μπορεί να εφαρμοστεί τοπικά, περιορίζοντας την επίδραση σε ολόκληρο το σώμα. Οι ερευνητές επισημαίνουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

• Θεραπεία τραυμάτων: Η χρήση του υλικού μπορεί να αυξήσει την αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών και να μειώσει την ανάγκη για πρόσθετα φάρμακα.
• Πρόληψη λοιμώξεων: Η υδρογέλη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόληψη λοιμώξεων μετά από χειρουργική επέμβαση ή στο σπίτι ως «έξυπνο» έμπλαστρο.
• Κτηνιατρική και Υγειονομική Περίθαλψη: Ένα επίθεμα υδρογέλης για κτηνιατρική χρήση έχει προγραμματιστεί να κυκλοφορήσει σε οκτώ ευρωπαϊκές χώρες αυτό το φθινόπωρο. Η ανάπτυξη για ανθρώπινη χρήση βρίσκεται σε στάδιο έγκρισης στις ΗΠΑ και οι ερευνητές αναμένουν ότι θα είναι διαθέσιμο στην αγορά εντός ενός έτους.

Μηχανισμός δράσης και οφέλη

Τα αντιβακτηριακά πεπτίδια καταστρέφουν τις βακτηριακές κυτταρικές μεμβράνες αλληλεπιδρώντας με τα θετικά φορτία των πεπτιδίων και τα αρνητικά φορτία των μεμβρανών. Προηγουμένως, η συνεργιστική δράση με τα αντιβιοτικά είχε αποδειχθεί μόνο για τα ελεύθερα πεπτίδια, αλλά η μελέτη του Chalmers είναι η πρώτη που δείχνει την αποτελεσματικότητα των πεπτιδίων που είναι στερεωμένα σε ένα υλικό.

Το μέλλον της ανάπτυξης

Η έρευνα διεξάγεται σε συνεργασία με την Amferia, η οποία εμπορευματοποιεί τα αποτελέσματα. Εκτός από την περιποίηση τραυμάτων, το υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε επικαλύψεις ιατρικών συσκευών, γεγονός που ελαχιστοποιεί τον κίνδυνο μόλυνσης όταν εισάγονται στο σώμα.

Αυτά τα ευρήματα ανοίγουν νέες δυνατότητες στην καταπολέμηση των λοιμώξεων που είναι ανθεκτικές στα αντιβιοτικά, καθιστώντας δυνατή τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των τυπικών θεραπειών και τη μείωση του κινδύνου επιπλοκών.