Bakteriofagų pritaikymas antibiotikų efektyvumo gerinimui
Mačichin, Daniel, |
Gydymas antibiotikais tampa visuotine šių dienų problema dėl bakterijų atsparumo antimikrobinėms medžiagoms mechanizmų atsiradimo. To pasekoje, plačiai naudojami vaistai tampa neefektyvūs arba, reikalingos vis didesnės jų dozės, kurios turi šalutinius efektus. Viena iš galimų alternatyvų yra bakteriofagų, kurie gali infekuoti patogenines bakterijas, panaudojimas. Tokiu būdu imta derinti antibiotikus su fagų priedais tam, kad būtų sumažintos naudojamos antibiotikų dozės. Tyriamojo darbo metu, buvo nustatomos optimalios sąlygos bakteriofago PRD1 infekcijai Salmonella enterica DS88 bakterijose. Panaudojant mikroskiedimų techniką nustatomas šio bakteriofago poveikis tetraciklino ir chloramfenikolio minimaliosioms slopinamosioms koncentracijoms. Taip pat, darbe išanalizuotas bakteriofagų ir antibiotikų derinio poveikis planktoninėms ir bioplėveles suformavusioms bakterijoms. Atlikti tyrimai parodė, kad 100 mM natrio fosfatinis buferis, kurio pH 8 buvo tinkamiausias bakteriofago PRD1 infekcijai S. enterica DS88 bakterijose. Nustatyta, kad fago PRD1 priedas dvigubai sumažina tetraciklino ir chloramfenikolio MSK vertes. Išanalizavus literatūroje pateiktus duomenis išsiaiškinta, kad veikiamos bakteriofagais bakterijos bando įgyti jiems atsparumą, tačiau to pasekoje sumažėja išorinės membranos porinų, kurie atsakingi už antibiotikų pašalinimą iš ląstelės. Taigi, bandydamos apsisaugoti nuo bakteriofagų neigiamo poveikio, bakterijos tampa jautrios antibiotikams.
Treatment by antibiotics is becoming a global problem these days due to the emergence of mechanisms of bacterial resistance to antimicrobials. As a result, widely used drugs become ineffective or require increased doses of them, which have side effects. One possible alternative is the appliance of bacteriophages which could infect pathogenic bacteria. In this research we used bacteriophages in order to reduce the doses of antibiotics. The optimal conditions for bacteriophage PRD1 infection in Salmonella enterica DS88 bacteria were investigated. The effect of this bacteriophage on the minimum inhibitory concentrations of tetracycline and chloramphenicol was determined using the microdilution technique. Likewise, the effect of the combination of bacteriophages and antibiotics on planktonic and biofilm-forming bacteria was analyzed in the research work. Studies showed that 100 mM sodium phosphate buffer at pH 8 was the most suitable for bacteriophage PRD1 infection in S. enterica DS88 bacteria. It was found that the addition of phage PRD1 reduced MIC values of tetracycline and chloramphenicol two times. Analysis of data in the literature revealed that bacteria gain the resistance to phages but on the other hand become sensitive to antibiotics. The reason of this - the loss of outer membrane porins. As a result, molecules of antibiotics accumulate in bacteria cells. Thus, by trying to protect against the negative effects of bacteriophages, the bacteria become sensitive to antibiotics.