Peptīdu hidrogēls uzlabo antibiotiku efektivitāti pret rezistentām baktērijām

Zviedrijas Čalmersa Tehnoloģiju universitātes pētnieki ir atklājuši, ka rezistentas baktērijas var atkal kļūt uzņēmīgas pret antibiotikām, ja ārstēšanu kombinē ar materiālu, kas satur antibakteriālus peptīdus. Laboratorijas pētījumā tika atklāts, ka antibiotiku kombinēšana ar materiālu palielina to baktericīdo iedarbību 64 reizes, un paša materiāla antibakteriālās īpašības ievērojami uzlabojas.

Materiāls ar antibakteriāliem peptīdiem

Materiāls, kas paredzēts medicīniskiem lietojumiem, ir speciāli izveidots hidrogels ar antibakteriāliem peptīdiem – molekulām, kas ir arī olbaltumvielu pamatelementi. Pētnieki to ir pētījuši daudzus gadus, un ir pierādīta augsta spēja iznīcināt dažāda veida baktērijas, tostarp pret antibiotikām rezistentas.

Pētījuma galvenie secinājumi

• Hidrogels tika testēts baktēriju kultūrās ar antibiotikām oksacilīnu un vankomicīnu.
• Vislielākā iedarbība tika novērota hidrogela un oksacilīna kombinācijā pret MRSA (meticilīnrezistentu S. aureus). Baktēriju nomākšanai nepieciešamā oksacilīna koncentrācija samazinājās 64 reizes, kas to pazemināja zem rezistences sliekšņa.
• Ar vankomicīnu efekts bija aditīvs, bet ne sinerģisks.

Stabilitāte un darbības ilgums

Iepriekš antibakteriālie peptīdi tika kombinēti ar antibiotikām šķīdumos, taču tie ātri zaudēja savu efektivitāti, nonākot saskarē ar ķermeņa šķidrumiem, piemēram, asinīm. Tomēr hidrogelā peptīdi kļūst daudz stabilāki un var saglabāt aktivitāti vairākas dienas.

Potenciālie pielietojumi

Hidrogelu var lietot lokāli, ierobežojot ietekmi uz visu ķermeni. Pētnieki izceļ šādas priekšrocības:

• Brūču ārstēšana: Materiāla lietošana var palielināt antibiotiku efektivitāti un samazināt nepieciešamību pēc papildu medikamentiem.
• Infekciju profilakse: Hidrogelu var lietot infekciju profilaksei pēc operācijas vai mājās kā “viedo” plāksteri.
• Veterinārā un veselības aprūpe: Šoruden astoņās Eiropas valstīs ir plānots laist klajā hidrogela pārsēju veterinārai lietošanai. Izstrāde lietošanai cilvēkiem tiek apstiprināta ASV, un pētnieki sagaida, ka tā būs pieejama tirgū gada laikā.

Darbības mehānisms un ieguvumi

Antibakteriālie peptīdi iznīcina baktēriju šūnu membrānas, mijiedarbojoties ar peptīdu pozitīvajiem lādiņiem un membrānu negatīvajiem lādiņiem. Iepriekš sinerģiska iedarbība ar antibiotikām tika pierādīta tikai brīvajiem peptīdiem, taču Čalmersa pētījums ir pirmais, kas parāda materiālā fiksētu peptīdu efektivitāti.

Attīstības nākotne

Pētījums tiek veikts sadarbībā ar Amferia, kas komercializē rezultātus. Papildus brūču ārstēšanai materiālu var izmantot medicīnas ierīču pārklājumos, kas samazina infekcijas risku, kad tās nonāk organismā.

Šie atklājumi paver jaunas iespējas cīņā pret antibiotikām rezistentām infekcijām, ļaujot uzlabot standarta ārstēšanas efektivitāti un samazināt komplikāciju risku.