Onderzoek Geactiveerde zuurstof helpt antibioticaresistente bacteriën bestrijden

Deskundigen ontwikkelen een nieuwe vorm van behandeling voor MRSA

Antibioticaresistente bacteriën worden een steeds grotere bedreiging voor de mensheid. De levensbedreigende bacterie MRSA is geen uitzondering, het kan zich snel verspreiden en is resistent tegen de vorige behandeling. Onderzoekers zijn nu een techniek aan het ontwikkelen die licht gebruikt om zuurstof te activeren, zodat het antibioticaresistente bacteriën kan bestrijden.

Onderzoekers van de University of Cincinnati hebben in hun huidige onderzoek gevonden dat met licht geactiveerde zuurstof kan worden gebruikt om antibioticaresistente bacteriën te behandelen. De artsen publiceerden de resultaten van hun studie op de 256e Nationale Ontmoeting & Expositie van de American Chemical Society (ACS) van dit jaar.

MRSA is een gevaarlijke bacterie die resistent is geworden tegen antibiotica. Medici waren dus op zoek naar nieuwe manieren om MRSA te bestrijden. (Afbeelding: royaltystockphoto / fotolia.com)

Nieuwe vorm van behandeling kan ook helpen bij kanker

De nieuw ontwikkelde methode kan helpen resistente MRSA-bacteriën te bestrijden zonder toevlucht te nemen tot antibiotica. De methode kan ook worden gebruikt om andere microbiële infecties en mogelijk zelfs kanker te behandelen, zeggen de experts.

Desinfectie in ziekenhuizen moet worden verbeterd

Klinische voorzieningen hebben momenteel weinig alternatieven bij het proberen MRSA te genezen (methicilline-resistente Staphylococcus aureus). Een van deze methoden is verbeterde desinfectie. Een recent onderzoek heeft bijvoorbeeld aangetoond dat het ontsmetten van alle patiënten die zijn opgenomen in een zogeheten acute zorgeenheid de bloedsomloop van de bloedsomloop halveert. Deze procedure is echter niet haalbaar in de meeste ziekenhuizen, leg de artsen uit.

Kleurstofmoleculen voor de behandeling van MRSA?

In plaats van te vertrouwen op antibiotica die niet langer effectief zijn tegen sommige bacteriën zoals MRSA, gebruikten de wetenschappers in hun studie fotosensitizers, meestal kleurstofmoleculen, die opgewonden zijn wanneer ze worden belicht met licht, zegt studie auteur Dr. Peng Zhang van de University of Cincinnati in een persbericht. Vervolgens zetten de fotosensitizers zuurstof om in zogenaamde reactieve zuurstofspecies (zuurstofradicalen), die vervolgens de bacteriën aanvallen, voegt de expert toe.

Waarom het gebruik van fotosensitizers problematisch is

Hoewel andere onderzoeksteams al hebben geëxperimenteerd met het gebruik van dit soort fotokatalysatoren om bacteriën te doden, vernietigden ze niet voldoende micro-organismen om infectie effectief te voorkomen. Moleculaire fotosensibilisatoren hebben de neiging onvoldoende te zijn gecorreleerd om aanzienlijke schade te veroorzaken. Bovendien zijn veel van hen hydrofoob. Dit maakt het moeilijk om ze te dispergeren in waterige media waar meestal micro-organismen voorkomen, zeggen de onderzoekers.

Nieuwe fotosensibilisator bevat edelmetaal nanodeeltjes

Wetenschappers ontwikkelden een nieuwe, in water dispergeerbare, hybride fotosensibilisator die edelmetaal nanodeeltjes bevat, bekleed met amfifiele polymeren om de moleculaire fotosensitizers te vangen. Deze hybride fotosensitizers zijn veel effectiever in het doden van een verscheidenheid aan bacteriën dan equivalente samenstellingen die geen metaaldeeltjes bevatten, leggen de experts uit.

Volgens de onderzoekers bieden deze nieuwe nanodeeltjes twee voordelen. Het metaal heeft een zogenaamd plasmonisch versterkingseffect, dat de opwekking van een reactieve zuurstofspecies bevordert, terwijl tegelijkertijd de fotosensitizers op één plaats worden geconcentreerd om een ​​meer lokale aanval op de bacteriecellen te bereiken. Een geconcentreerde aanval is altijd effectiever, in vergelijking met veel individuele aanvallen, voeg de artsen toe.

Hoe zou een behandeling verlopen??

Fotosensibiliserende middelen kunnen in een spray of gel worden gemaakt. Als de spray ooit in de toekomst wordt goedgekeurd voor de markt, kan deze door artsen op elk oppervlak worden besproeid en vervolgens worden verlicht met blauw of rood licht om bacteriën, waaronder MRSA, te verwijderen. Deze methode kan ook veelbelovend zijn in directe wondtoepassingen om infecties uit te roeien en genezing te helpen.

De eerste testen op de menselijke huid waren veelbelovend

De wetenschappers voerden onlangs experimenten uit op laboratoriummonsters van menselijke huid en vonden dat de fotosensibilisator de huidcellen niet doodt. Naast het elimineren van MRSA zijn de nanodeeltjes ook ideaal voor het vernietigen van huidkankercellen. De nanodeeltjes werken effectief met de verlichting van rood licht, dat een lange golflengte heeft die diep in de huid doordringt. Dit is vooral belangrijk voor de behandeling van huidkanker. Bovendien bleek uit de studie dat de nanodeeltjes ook nagelschimmel elimineren. (As)