Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):121.
Інші трансляційні дослідження
Перспективи застосування екзополісахаридів лактобацилів проти опортуністичних антибіотикорезистентних бактерій
- Одеський національний університет імені І.І. Мечникова
вул. Всеволода Змієнка, 2, Одеса, Україна, 65082
Abstract
Екстремальні умови війни в Україні та порушення в асептичній практиці підвищили ризик інфекцій ран із антибіотикорезистентними штаммами. Наразі використовується інтегрований підхід до лікування (хірургічне дебридментування, комбінована антибібіотика, фагна терапія, антисептици та реконструктивне закриття ран). Перспективною стратегією є локальне застосування ферментів і полісахаридів, здатних порушувати біоплівки бактерій і клітинні стінки патогенів. Екзополісахариди молочнокислих бактерій (EPS) привабливі для медичного використання, оскільки можуть прискорювати регенерацію тканин, модулювати імунну відповідь і пригнічувати патогени. Метою дослідження було вивчення антимікробної активності EPS, отриманої двома штамами лактобаксил із морської та біотехнологічної колекції: корисні мікроорганізми (Одесський національний університет імені І.І. Мечникова) проти як клінічних, так і референтних штамів опортуністичних бактеріальних захворювань. Методи. Кількісна оцінка EPS проводилася після культивування Lactobacillus casei subsp. casei L187 OL18 та L. casei subsp. tolerans L290 OL29 у бульйоні MRS з 5% D-сахарози після 24 °C. EPS У культурі супернатанти кількісно вимірювали за допомогою аналізу фенол-сірчаної кислоти. Антимікробна активність водних розчинів EPS для референтних і клінічних штамів Pseudomonas aeruginosa та Klebsiella pneumoniae була оцінена методом дифузії Агарвелла. Тестування на антимікробну чутливість клінічних ізолятів (5 штамів P. aeruginosa та 3 штами K. pneumoniae) проводилося за допомогою автоматизованої системи MicroScan WalkAway (США). Експерименти проводилися у трьох незалежних репліках. Результати. Штами L. casei L187 OL18 та L290 OL29 були синтезовані відповідно у 107.5 ± 2.3 мг/мл та 95.6 ± 2.1 мг/мл EPS. Клінічні штами P. aeruginosa та K. pneumoniae, виділені з вогнепальних поранень, були пан-стійкими або мали надзвичайно низьку сприйнятливість до традиційних антимікробних препаратів, включаючи інгібітори бета-лактамази, що створює критичну ситуацію. Клінічні ізоляти P. aeruginosa та K. pneumoniae з бойових вогнепальних поранень були пан-стійкими або мали надзвичайно низьку сприйнятливість до поширених антибіотиків, включаючи інгібітори β-лактамази. Водні розчини EPS, які виділялися обома штамами L. casei з концентрацією 0,06 г/л, пригнічували ріст колекційних і клінічних штамів P. aeruginosa та K. pneumoniae. Зони інгібіції росту колекційних штамів P. aeruginosa ATCC 27853 та K. pneumoniae ATCC 10031 становили 10.7 ± 0.3–13.0 ± 0.4 мм при впливі EPS обох штамів лактобацил. 8 досліджених клінічних штамів були більш стійкими, з зонами інгібування росту в діапазоні 8.0 ± 0.6–9.2 ± 0.5 мм. EPS синтезованими штамом L. casei L290, демонструють стабільно вищу антимікробну активність, ніж EPS L. casei L187, у всіх протестованих бактеріальних групах. Висновки. Бактеріостатичний ефект EPS, спричинений штамами L. casei L187 та L290, робить їх перспективними для розробки місцевих антимікробних засобів. Рекомендується подальше вивчення механізмів дії EPS та їх використання у формулюванні комбінованих препаратів для лікування інфікованих ран.
Keywords: екзополісахариди, лактобацили, антибіотикорезистентність, опортуністичні бактерії
Повний текст: (PDF, англійською)
