Das Letzte, was jemand will, während ein Aufenthalt im Krankenhaus ist eine Krankenhaus-erworbene Infektion. Nosokomiale Infektionen, wie Sie genannt werden, sind auf dem Vormarsch, wie mehr Krankheitserreger werden resistent gegen Medikamente, die derzeit verfügbar sind. Ein Erreger der Spitze der Liste als einer der häufigsten, einer der am meisten Häufig tödlich, und eine der am schwierigsten zu behandeln – Acinetobacter baumannii.

Kumar Venkitanarayanan, Associate Dean for Research and Graduate Studies und professor im College der Landwirtschaft, der Gesundheit und der Natürlichen Ressourcen, und sein team kürzlich veröffentlichte Forschungsergebnisse in der Fachzeitschrift Wunde Medizin detailliert, wie Sie arbeiten, um das zu ändern.

A. baumannii ist auf der Welt-Gesundheit-Organisation ESKAPE Liste, eine Auflistung von Bakterien, die zunehmend Antibiotika-resistente. Mit Widerstand auf dem Vormarsch, die Forschung in alternativen Therapien, ist von größter Bedeutung, und in einigen Fällen die Rückkehr zu alten Therapien als wirksam erweisen.

Infektionen von A. baumannii sind besonders schwierig zu behandeln, da die Bakterien besitzen ein ganzes arsenal an Maßnahmen für den Erwerb von Antibiotikaresistenzen, sagt Venkitanarayanan. Die Bakterien sind auch in der Lage, Biofilme bilden, die stärken der Infektion, die gegen Antibiotika und bietet Ihnen die erhöhte Gefahr der Ausbreitung, vor allem in Krankenhaus-Umgebungen.

„A. baumannii ist in Erster Linie eine nosokomiale Erreger Auswirkungen auf diejenigen, die vor allem mit geschwächtem Immunsystem, die sehr junge, das sehr alte, Verbrennungen, und ist auch gemeldet, in den Wunden des Kampfes Soldaten“, sagt Venkitanarayanan. A. baumannii kann Wunden infizieren und führen zu besonders hartnäckige Haut-und Weichteil-Infektionen und schließlich zu verbreiten, wodurch schwierig und manchmal unmöglich, zur Behandlung von systemischen Infektionen wie Lungenentzündungen oder Harnwegsinfektionen.

Anstatt den Ansatz die Entwicklung neuer Antibiotika, Venkitanarayanan die Arbeitsgruppe sieht sich um ältere Behandlungsmethoden zur Suche nach neuen Strategien.

„In den alten Tagen, Metalle wurden als antimikrobielle Behandlungen, so dass wir beschlossen, zu überdenken, diese zu sehen, wenn Sie angewandt werden könnten, um moderne Behandlungen“, sagt Venkitanarayanan.

Metallen und metalloiden schon lange bekannt für Ihre desinfizierende Eigenschaften, und als solche verwendet worden sind, die Konservierung von Lebensmitteln, Wasser Desinfektion, Reinigung, Produkte, und zur Wundbehandlung. Die Forscher aussortierten Metalle, die für Ihre antimikrobielle Wirkung und fand Selen, ein halbmetallischer, zu werden versprach. Neben möglichen antimikrobiellen verwendet, Selen kommt auch zu einem Mikronährstoff wichtig im immun-system funktionieren, Nukleinsäure-Synthese, sowie andere physiologische Prozesse.

Die Forscher ermittelt, die den minimalen Betrag von Selen erforderlich, um hemmen die Bakterien die Virulenz oder die Fähigkeit, Krankheiten hervorzurufen. Mit diesem Ansatz, Venkitanarayanan sagt, die Bakterien sind immer noch in der Lage zu wachsen, aber sind nicht in der Lage, den Wirt zu infizieren als effektiv.

Da Bakterien entwickeln Resistenzen gegen Medikamente, wenn Ihr überleben beeinflusst wird, in sub-lethal antivirulence Konzentrationen, die Bakterien sind weniger wahrscheinlich zu entwickeln, die Antibiotika-Resistenz. Auch auf dieser Ebene, die Medikamente sind weniger wahrscheinlich zu negativen Auswirkungen auf die Patienten zum Beispiel, wie das, was gesehen wird mit Antibiotika, wobei der host mikrobiom beeinflusst wird durch die Behandlung.

Als Nächstes das team simuliert eine Wunde, die durch kultivieren von Zellen und die Wunde Flüssigkeiten in einem Modell matrix. Die Wunde matrix-Modell wurde dann geimpft mit den Bakterien, mit oder ohne die Menge an Selen benötigt, um zu hemmen, A. baumannii Virulenz.

Die Biofilme behandelt, mit oder ohne beobachtet wurden unter dem raster-Elektronen-Mikroskop und der DNA-Analyse wurde durchgeführt, um zu beurteilen, ob genetische Veränderungen nach der Einwirkung von Selen.

Die Forscher assays durchgeführt, um zu bestimmen, wie effektiv die Bakterien könnten haften und dringen in Haut-Zellen mit und ohne Selen vorhanden.

Bakterien können unterschiedliche Strategien beschäftigen zu kolonisieren, ein host, von dicken Schichten zu vermeiden, die Austrocknung oder das eindringen von Drogen, zum Mittel der Befestigung an und machen Ihren Weg in den host. Es scheint Selen hat Möglichkeiten zu demontieren, mehrere Strategien in A. baumannii.

Was die Forscher fanden heraus, dass für die Kulturen ausgesetzt Selen, das biofilm-Architektur, die von diesen Kulturen wurde signifikant verringert, verlassen den biofilm erscheinen diffus und nach unten gebrochen. Entsprechend, die nach der Behandlung genetische Analyse zeigte signifikante down-regulation von Genen im Zusammenhang mit biofilm-Produktion. Selen reduziert die bakterielle Fähigkeit, zu haften und dringen in die Hautzellen.

„Es gibt keine klaren Daten, wie Selen arbeitet. Es scheint die Toxizität gegen die äußere Membran der Bakterien und es kann auch dazu führen, Toxizität gegen die DNA, die möglicherweise in den Genen, die in den Aufbau des Biofilms“, sagt Venkitanarayanan.

Studium genau diese Mechanismen sind die nächsten Schritte der Forscher werden, somit immer einen Schritt näher an klinischen Anwendungen.

Obwohl die genauen Mechanismen der Aktion für Selen sind zu diesem Zeitpunkt nicht bekannt, Venkitanarayanan sagt, es ist wichtig zu untersuchen, diese Arten von Optionen. Seine Gruppe erforscht Selen die Wirksamkeit für die Behandlung anderer Infektionen wie enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC) und Clostridium difficile (C. diff). Als weitere Antibiotika-Resistenz tritt in der Behandlung von verschiedenen bakteriellen Infektionen, Venkitanarayanan sagt, dass der Blick zurück zu Behandlungen, arbeitete once upon a time ist wichtig.