スウェーデンのチャルマーズ工科大学の研究では、抗菌ペプチドを備えた材料と治療を組み合わせると、耐性菌が抗生物質に対する感受性を取り戻すことができることが示されています。実験室環境で行われたこの研究は、抗生物質をこの材料と一緒に使用すると殺菌効果が64倍増加することが示されており、その抗菌特性もこの組み合わせによって大幅に強化されます。
この殺菌材料は医療用途のために開発され、研究者によって長年研究されてきました。抗生物質耐性菌を含む、さまざまな種類の細菌を殺す強力な能力を示しています。この材料は、タンパク質の構成要素としても機能する分子である抗菌ペプチドを含む特別に設計されたハイドロゲルで構成されています。
ペプチド材料の臨床使用、特に抗生物質などの標準治療との組み合わせを可能にするために、研究者らは、同時に使用した場合にその材料が抗生物質の有効性に悪影響を及ぼさないことを確認する必要がありました。
この研究では、驚くほど肯定的な結果が得られました。抗生物質は、その材料と組み合わせると、逆に効果が高くなりました。研究者らはまた、特定の耐性菌に対する相乗効果も発見した。ペプチド材料と抗生物質の抗菌効果は、一緒に使用すると相加的であるだけでなく、大幅に強化される。これはこれまで実証されていませんでした。
Annija Stepulane、チャルマーズ大学応用化学の博士課程の学生であり、科学論文の筆頭著者
耐性菌が再び感受性を取り戻した
ペプチド材料は、オキサシリンとバンコマイシンという 2 つの異なる抗生物質と組み合わせて、細菌培養でテストされました。実験に含まれた細菌は 2 種類のブドウ球菌 (黄色ブドウ球菌)、そのうちの 1 つはいくつかの抗生物質 (MRSA) に耐性のある株です。
研究で観察された最も強力な効果はMRSAの場合で、特に細菌が通常耐性を持つ抗生物質であるオキサシリンと材料を組み合わせた場合に顕著だった。この組み合わせにより、抗生物質を単独で使用した場合と比較して、オキサシリンの有効濃度が 64 倍低下しました。その結果、オキサシリンの濃度は、細菌が薬剤耐性があると分類される閾値を下回りました。
バンコマイシンの場合、薬剤をヒドロゲルと組み合わせると有効濃度も低下しましたが、この効果は相乗的ではなく相加的でした。
長期にわたる安定した有効な治療
「ペプチドベースの材料は、体の限られた部分に局所的に適用できるため、体全体には影響しません。この材料は無毒であり、いかなる有害な副作用も引き起こしません」と研究リーダーのマーティン・アンダーソン氏は述べています。チャーマーズ大学応用化学教授。
感染を抑制し、合併症のリスクを軽減する可能性があります
「多くの場合、治療を開始する時点では、創傷感染を引き起こした細菌が特定の抗生物質に耐性があるかどうかわかりません。同時にペプチド材料を傷に塗布すると、抗生物質が細菌に対して有効である可能性が高まります。そうすれば、次のことが可能になります。追加の種類の抗生物質を使用することなく感染症を治すことができます」とマーティン・アンダーソン氏は言います。
ペプチド材料は治癒過程にプラスの影響しか与えないため、研究者らは創傷感染を防ぐための標準治療としてペプチド材料を使用することにも大きな利点があると考えています。
「この素材は、医療現場、たとえば手術後(一部の国ではすでに獣医療で利用可能となっている可能性がある)や家庭で使用できる可能性がある。特に感染症を心配する人々にとっては、通常のバンドエイドのように機能する可能性がある。これは、特に興味深いのは、傷害に特別な注意が必要なアフリカやアジアの一部地域など、耐性感染症が蔓延している地域です。」
研究成果とペプチド素材について詳しくはこちら
抗菌ペプチドは私たちの体内に自然に存在しており、その強力な殺菌特性は古くから知られています。細菌細胞が死ぬのは、主にペプチドの正電荷と細菌膜の負電荷の間の相互作用によってペプチドが細胞膜を損傷するためです。
研究者らは抗生物質との相乗効果の原因について理論を持っているが、分子メカニズムはまだ解明されていない。
詳細: 研究と製品開発
抗菌材料の研究は、チャルマーズ工科大学の研究成果の商業化に取り組んでいるスピンオフ企業アンフェリアと緊密に連携して行われています。
この秋、獣医学での使用を目的として、ヒドロゲルを使用した創傷治療用包帯が欧州 8 ヶ国で発売されます。人間用の創傷ケア包帯の承認申請が米国市場に提出されており、研究者らは1年以内に米国で入手可能になると予想している。欧州市場への導入には規制が異なるため、もう少し時間がかかるだろう。
ソース:
参考雑誌:
1732025871
#ペプチドヒドロゲルが耐性菌に対する抗生物質の有効性を高める
2024-11-19 14:10:00