Peptiidhüdrogeel suurendab antibiootikumide tõhusust resistentsete bakterite vastu

Rootsi Chalmersi Tehnikaülikooli teadlased avastasid, et resistentsed bakterid võivad antibiootikumidele uuesti vastuvõtlikuks muutuda, kui ravi kombineeritakse antibakteriaalseid peptiide sisaldava materjaliga. Laboriuuringus leiti, et antibiootikumide kombineerimine materjaliga suurendab nende bakteritsiidset toimet 64 korda ja materjali enda antibakteriaalsed omadused paranevad märkimisväärselt.

Materjal antibakteriaalsete peptiididega

Meditsiiniliseks kasutamiseks loodud materjal on spetsiaalselt loodud hüdrogeel, mis sisaldab antibakteriaalseid peptiide – molekule, mis on ka valkude ehituskivid. Teadlased on seda aastaid uurinud ja see on näidanud suurt võimet hävitada erinevat tüüpi baktereid, sealhulgas antibiootikumiresistentseid baktereid.

Uuringu peamised tulemused

• Hüdrogeeli testiti bakterikultuuridel antibiootikumide oksatsilliini ja vankomütsiiniga.
• Suurim efekt leiti hüdrogeeli ja oksatsilliini kombinatsioonis MRSA (metitsilliiniresistentse S. aureus) vastu. Bakterite pärssimiseks vajalik oksatsilliini kontsentratsioon vähenes 64 korda, mis langetas selle alla resistentsusläve.
• Vankomütsiini puhul oli toime aditiivne, kuid mitte sünergiline.

Stabiilsus ja toime kestus

Varem kombineeriti antibakteriaalseid peptiide antibiootikumidega lahustes, kuid need kaotasid kiiresti oma efektiivsuse kokkupuutel kehavedelikega, näiteks verega. Hüdrogeelis muutuvad peptiidid aga palju stabiilsemaks ja võivad püsida aktiivsed mitu päeva.

Võimalikud rakendused

Hüdrogeeli saab manustada lokaalselt, piirates selle mõju kogu kehale. Teadlased toovad esile järgmised eelised:

• Haavaravi: materjali kasutamine võib suurendada antibiootikumide efektiivsust ja vähendada vajadust täiendavate ravimite järele.
• Nakkuste ennetamine: Hüdrogeeli saab kasutada infektsioonide ennetamiseks pärast operatsiooni või kodus „nutika“ plaastrina.
• Veterinaar ja tervishoid: Veterinaarseks kasutamiseks mõeldud hüdrogeellakk on plaanis turule tuua kaheksas Euroopa riigis sel sügisel. Inimestele mõeldud arendus on USA-s heakskiitmisel ja teadlased loodavad, et see on turul saadaval aasta jooksul.

Toimemehhanism ja eelised

Antibakteriaalsed peptiidid hävitavad bakterirakkude membraane, suheldes peptiidide positiivsete ja membraanide negatiivsete laengutega. Varem on antibiootikumidega sünergistlikku efekti demonstreeritud ainult vabade peptiidide puhul, kuid Chalmersi uuring on esimene, mis näitab materjali fikseeritud peptiidide efektiivsust.

Arengu tulevik

Uuringut viiakse läbi koostöös Amferiaga, kes tulemusi turustab. Lisaks haavade ravile saab materjali kasutada meditsiiniseadmete katetes, mis minimeerib nakkusohtu nende kehasse sattumisel.

Need leiud avavad uusi võimalusi võitluses antibiootikumiresistentsete infektsioonide vastu, võimaldades parandada standardsete ravimeetodite tõhusust ja vähendada tüsistuste riski.