Ключові слова
антибіотикорезистентні мікроорганізми
профілактика ран
лікування ран
Як цитувати
Анотація
Мета. Вивчити протимікробну активність метаболітів лактобактерій для створення альтернативних протимікробних засобів з поліфункціональною активністю.
Матеріали та методи. Інфіковані мультирезистентним штамом Lelliottia amnigena шкірні рани моделювали на 12 морських свинках, розподілених на 4 групи по 3 тварини. До контрольної групи застосовували 0,9 % розчин натрію хлориду, лікувальних – ципрофлоксацин (А, Ananta Medicare, Великобританія) або метаболітний комплекс (Л I, отримували шляхом культивування мікробних клітин Lactobacillus rhamnosus GG у власних ультразвукових дезінтегратах), профілактично-лікувальної (Р) – додатково (перед інфікуванням) метаболітний комплекс.
Результати. Нижчі показники кількості мікробних клітин L. amnigena встановлені в профілактично-лікувальній групі (Р) порівняно з лікувальними групами (А та Л I) (в ~ 4,2 разів; p=0,04) на восьму добу дослідження. Достовірної різниці щодо обсіменіння ран між МL та ципрофлоксацином не встановлено (р=0,1). Швидкість загоєння дослідних ран перебільшувала контрольні в 3,9 – 4,8 разів. За планіметричними показниками також відбувалося зменшення ран в групах Р (0,3±0,03 cm²; p=0,03), А (0,67±0,1 cm2; p=0,03), Л I (0,9±0,2 cm²; p=0,005) відносно К (1,8±0,2 cm²) на восьму добу експерименту. Швидший репаративний ефект встановлено в групі Р у порівнянні з А (р=0,01). Повне загоєння інфікованих ран в групі Р відбувалося на 11 добу, що підтверджує ефективність додаткового попереднього профілактичного нанесення МL.
Висновки. Ефективність метаболітів лактобактерій, отриманих за авторським способом без використання живильних середовищ, не поступалася антибіотику. Це вказує на можливість перспективного застосування МL для конструювання альтернативних протимікробних засобів нового покоління.
Посилання
Bengtsson Т, Lönn J, Khalaf Н, Palm Е. (2018). The lantibiotic gallidermin acts bactericidal against Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus and antagonizes the bacteria‐induced proinflammatory responses in dermal fibroblasts. Microbiologyopen, 7(6),e00606. https://doi.org/10.1002/mbo3.606 .
Wang Z, Shen Y, Haapasalo M. (2017). Antibiofilm peptides against oral biofilms. J Oral Microbiol., 9(1),1327308. https://www.doi.org/10.1080/20002297 .
Bechinger B, Gorr S. (2017). Antimicrobial Peptides: Mechanisms of Action and Resistance. J Dent Res., 96(3), 254-260. https://doi.org/10.1177/0022034516679973 .
Isayenko O. (2019). Synergistic activity of filtrates Lactobacillus rhamnosus GG and Saccharomyces boulardii and antibacterial preparations against Corynebacterium. Regul. Mech. Biosyst., 10(4), 445-53. https://doi.org/10.15421/021966 .
Isayenko O, Knysh O, Babych Y et al. (2019). Effect of disintegrates and metabolites of Lactobacillus rhamnosus and Saccharomyces boulardii on biofilms of antibiotic resistant conditionally pathogenic and pathogenic bacteria. Regul. Mech. Biosyst., 10(1), 3–8. https://www.doi.org/10.15421/021901 .
Isayenko O, Knysh O, Kotsar O et al. (2019). Evaluation of anti-microbial activity of filtrates of Lactobacillus rhamnosus and Saccharomyces boulardii against antibiotic-resistant gram-negative bacteria. Regul. Mech. Biosyst., 10(2), 245–250. https://www.doi.org/10.15421/021937 .
Isayenko O, Knysh O, Babych Y et al. (2018). Sposib oderzhannia kombіnatcії metabolіtіv probіotichnikh shtamіv gribіv і bakterіi [Method of producing metabolites of probiotic bacterial strains]. (Patent Ukrainy na korysnu model No 123122). Derzhavne Patentne Vidomstvo Ukrainy, Kyiv. (In Ukrainian).
Samayeva Y.V. (2016). Sravnitel'naya kharakteristika osobennostey techeniya regeneratornykh protsessov pri peresadke kul'tivirovannykh dermal'nykh autofibroblastov i lechenii maz'yu «Levomekol'» [Comparative characteristics of the features of the course of regenerative processes during transplantation of cultured dermal autofibroblasts and treatment with Levomekol ointment]. Medicine and pharmacology, 6(28). (In Ukrainian).
Isayenko O., Minukhin V., Minukhin D., et al. (2022). Antipseudomonal activity of metabolic complexes of L. rhamnosus GG and S. boulardii against the polyresistent pathogen in in vitro and in vivo tests. Wiadomości Lekarskie, 10(LXXV), 2449–2455. https://www.doi.org/10.36740/WLek202210125 .
Sambanthamoorthy K., Feng Х.,, Patel R. et al. (2014). Antimicrobial and antibiofilm potential of biosurfactants isolated from lactobacilli against multi-drug-resistant pathogens. BMC Microbiol., 14, 197. https://www.doi.org/10.1186/1471-2180-14-197 .
Al-Malkey M.K., Ismeeal M.Ch., Abo Al-Hur F.J. et al. (2017). Antimicrobial effect of probiotic Lactobacillus spp. on Pseudomonas aeruginosa. Journal of Contemporary Medical Sciences, 3(10), 218–223.
Forestier, C., de Champs, C., Vatoux, C., Joly, B. (2001). Probiotic activities of Lactobacillus casei rhamnosus: in vitro adherence to intestinal cells and antimicrobial properties. Res. Microbiol., 152, 167–173. https://www.doi.org/10.1016/s0923-2508(01)01188-3
Rodriguez C, Ramlaoui D, Georgeos N, Gasca B, Leal C, Subils T, Tuttobene MR, Sieira R, Salzameda NT, Bonomo RA, Raya R, Ramirez MS. (2023). Antimicrobial activity of the Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 and its impact on the phenotypic and transcriptional responses in carbapenem resistant Acinetobacter baumannii. Sci Rep., 31, 13(1), 14323. https://www.doi.org/10.1016/s0923-2508(01)01188-310.1038/s41598-023-41334-8.
Ananthu Raj1, Harish Kumar K S2, Anju Anil1, Azhar M M1, (2024). Nithyamol Kuriakose Anti-Staphylococcus aureus activity of Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus acidophilus on clinical isolates-an in vitro study. The Journal of Medical Research, 10(1), 20-26 https://www.doi.org/10.1016/s0923-2508(01)01188-310.31254/jmr.2024.10105. https://www.medicinearticle.com/JMR_20241_05.pdf
Kiousi DE, Efstathiou C, Tzampazlis V, Plessas S, Panopoulou M, Koffa M and Galanis A. (2023). Genetic and phenotypic assessment of the antimicrobial activity of three potential probiotic lactobacilli against human enteropathogenic bacteria. Front. Cell. Infect. Microbiol., 13, 1127256. https://www.doi.org/10.1016/s0923-2508(01)01188-310.3389/fcimb.2023.1127256 https://www.frontiersin.org/journals/cellular-and-infection-microbiology/articles/10.3389/fcimb.2023.1127256/full
E. Puertollano, M.A. Puertollano, L. Cruz‐Chamorro, G.Á. De Cienfuegos, A. Ruiz‐Bravo, M.A. De Pablo. (2009). Effects of concentrated supernatants recovered from Lactobacillus plantarum on Escherichia coli growth and on the viability of a human promyelocytic cell line, Journal of Applied Microbiology, 106(4), 1194–1203. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2008.04086.x
Bindu, Amrutha, and N. Lakshmidevi. (2021). In vitro and in silico approach for characterization of antimicrobial peptides from potential probiotic cultures against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 37, 1-15. https://link.springer.com/article/10.1007/s11274-021-03135-x
Kiousi, D. E., Rathosi, M., Tsifintaris, M., Chondrou, P., Galanis, A. (2021). Pro-biomics: Omics technologies to unravel the role of probiotics in health and disease. Adv. Nutr., 12(5), 1802–1820. https://www.doi.org/10.1016/s0923-2508(01)01188-310.1093/advances/nmab014
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.