Лазерная терапия повышает эффективность противогрибковых препаратов против устойчивых штаммов Candida

от

Исследователи из Центра исследований оптики и фотоники (CePOF) смогли повысить чувствительность грибка Candida albicans к лекарственному лечению с помощью светоактивируемой терапии. Результаты исследования предлагают многообещающую альтернативу в борьбе с антимикробной устойчивостью — растущей глобальной проблемой, которая возникает, когда бактерии, вирусы, грибки и другие паразиты развивают генетические мутации, делающие их устойчивыми к лекарствам.

В исследовании, опубликованном в журнале Photochemistry and Photobiology, учёные оценили фотодинамическую инактивацию (ФДИ) в сочетании с противогрибковым препаратом амфотерицином В (AmB) для контроля роста грибка, особенно его дрожжевых (одноклеточных) и гифальных (нитевидных колоний) форм.

Результаты показали, что комбинированное применение двух методов лечения снизило рост C. albicans на 75% в дрожжевой форме и на 87,5% в гифальной форме. Кроме того, два сеанса ФДИ дополнительно повысили противогрибковую эффективность, особенно в отношении гиф, которые оказались более чувствительными к лечению.

«Это методика, которая заключается в использовании молекулы [в данном случае куркумина] и активации её с помощью синего света. Активация в присутствии кислорода заставляет молекулу производить свободные радикалы, вызывая окислительный стресс, что приводит к гибели или ослаблению патогена», — объясняет Вандерлей Багнато, координатор CePOF.

«В случае C. albicans, особенно в гифальной форме, которая образует биоплёнку, почти непроницаемую для лекарств, фотодинамическая терапия смогла «разрушить» эти колонии, что привело к усилению противогрибкового эффекта», — добавляет он.

Исследование включало фотодинамическую инактивацию с использованием 2,5 мкМ (микрометров) куркумина, который активировался с помощью светодиода с длиной волны 450 нм (нанометров) и различных концентраций противогрибкового препарата AmB.

Candida albicans естественным образом присутствует в организме человека и обычно безвредна. Однако она может вызывать кожные проявления, такие как молочница или вагинальный кандидоз. В более серьёзных случаях грибок может вызывать системный кандидоз — инвазивную инфекцию крови. Это серьёзное заболевание всё чаще диагностируется в отделениях интенсивной терапии из-за растущего числа пациентов с ослабленным иммунитетом и повышенной микробной резистентностью.

«Существует растущая устойчивость к грибам, и C. albicans не является исключением. Это очень распространённый грибок, но уже есть случаи смерти пациентов от устойчивых системных инфекций. Поэтому очень важно предвидеть проблему и представить альтернативу, которая позволит более эффективно бороться с грибком без побочных эффектов или необходимости в чрезмерном использовании лекарств», — говорит Габриэла Гомеш Гимарайнш, исследователь из CePOF и первый автор исследования.

Гимарайнш объясняет, что решение начать тесты на фотодинамическую инактивацию грибов с использованием C. albicans было мотивировано двумя морфологиями этого вида.

«Грибок образует как дрожжи, так и гифы, которые формируют биоплёнки. Поэтому тот факт, что это сработало так хорошо для C. albicans, вселяет в нас уверенность в проведении новых тестов на другие виды, такие как C. auris, новый грибок, который вызывает беспокойство, демонстрирует устойчивость к лечению и может быть смертельным», — говорит исследователь.

Помимо тестирования воздействия фотодинамической терапии на другие виды грибов, представляющих угрозу для здоровья человека, исследователи проведут исследования, направленные на обеспечение безопасности пищевых продуктов.

«Доказательство принципа, которое мы только что опубликовали по C. albicans, позволяет нам проводить исследования по применению фотодинамической терапии для деконтаминации пищевых продуктов. Грибы также являются проблемой при загрязнении зерна, например. Поэтому наш следующий шаг — протестировать применение этой методики в зернохранилищах», — говорит Багнато.

CePOF проводит различные лазерные исследования, направленные на разработку методов лечения бактерий, вирусов и других заболеваний, включая рак и фибромиалгию.

Дженнифер Соареш, член CePOF и получательница стипендии FAPESP, объясняет, что исследователи также обеспокоены использованием молекул, которые совместимы со здоровьем человека и окружающей средой.

«Куркумин, например, является соединением, содержащимся в карри, и уже был одобрен для использования у людей. Но есть также опасения по поводу того, как применять свет. Наши исследования показали, что синий свет из-за его длины волны идеально подходит для лечения поверхностных инфекций, таких как инфекции в горле. Поэтому мы разрабатываем устройства, способные освещать миндалины, например. Красный или инфракрасный свет, с другой стороны, больше подходит для лечения глубоких инфекций, таких как пневмония, что требует устройств, адаптированных для освещения грудной клетки», — объясняет она.

CePOF также проводит исследования, направленные на лечение рака шейки матки путём применения лекарств и фотосенсибилизирующих молекул через определённые пути, такие как интравагинальный канал.

Предоставлено FAPESP.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте