Il-progress tar-riċerka tal-effetti antibatteriċi bejn l-estratti tal-pjanti u l-antibijotiċi

AstrattL-emerġenza tar-reżistenza għall-antibijotiċi toħloq theddida serja għall-ħajja tal-bniedem. Bid-dehra ta 'batterji reżistenti u d-dewmien fl-iżvilupp ta' mediċini ġodda, hemm numru limitat ta 'mediċini li jistgħu jiġu kkurati disponibbli fil-prattika klinika. Bħalissa, l-iskrinjar ta 'estratti tal-pjanti bħalpolisakkaridi, alkalojdi, flavonojdi,fenoli, u terpeni bħala sinerġisti antibatteriċi jistgħu mhux biss jirrestawraw is-sensittività ta 'batterji reżistenti għall-antibijotiċi eżistenti, iżda wkoll jiksbu effetti antibatteriċi sinerġistiċi permezz multiplimekkaniżmi antibatteriċibl-antibijotiċi. Din ir-reviżjoni tiġbor fil-qosor is-sitwazzjoni attwali ta'reżistenza antibijotikau l-mekkaniżmi sinerġistiċi antibatteriċi ta 'estratti tal-pjantiu antibijotiċi, li jipprovdu bażi teoretika għall-iżvilupp u l-użu ta 'estratti tal-pjanti u jnaqqsu r-reżistenza batterjali.

Kliem ewlieni: estratt tal-pjanti;antibijotiċi; batterjostażi sinerġistika; reżistenza batterjali

 SINERGISTI ANTIBATTERJI -CISTANCHE ESTRAT TA 'PJANTI ERBALI MINGĦAJR EFFETTI SEKONDARJI

Servizz ta' Appoġġ Ta Wecistanche

Email:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

1 L-istatus attwali tar-reżistenza għall-antibijotiċi

Iż-żieda fir-reżistenza batterjali hija dovuta għall-abbuż fit-tul tal-antibijotiċi. Ir-reżistenza għall-antibijotiċi (AMR) hija waħda mill-aktar theddidiet importanti għas-saħħa pubblika u l-kura tas-saħħa moderna [3]. It-telf ta 'mediċini antimikrobiċi effettivi jista' jwassal għal infezzjoni u jipperikola l-ħajja. Skont l-analiżi tal-2019 tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa (WHO) tar-reżistenza għall-antibijotiċi batterjali fir-reġjun Ewropew, l-Ewropa kellha madwar 541,000 każ ta' infezzjonijiet reżistenti għall-antibijotiċi fl-2019, li kkawżaw madwar 133,000 mewt [ 4]. Fosthom, infezzjonijiet tad-demm ikkawżaw l-aktar imwiet, b'madwar 195,000 mewt minn mard relatat, segwiti minn infezzjonijiet intra-addominali u infezzjonijiet respiratorji. Fost it-53 pajjiż fir-reġjun, l-aktar batterji reżistenti komuni kienu Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter faecalis, Streptococcus pneumoniae, u Acinetobacter baumannii. Dawn is-seba' patoġeni ewlenin ikkawżaw madwar 457,000 mewt. Tqabbil tar-rapporti nazzjonali ta 'monitoraġġ tar-reżistenza batterjali rilaxxati min-Netwerk ta' Monitoraġġ tar-Reżistenza Batterjali taċ-Ċina mill-2019 sal-2022 sab li l-aqwa ħames batterji Gram-pożittivi f'termini ta 'rata ta' iżolament inbidlu minn Staphylococcus aureus (32.5%), Streptococcus pneumoniae 10.7%), Staphylococcus epidermidis (10.5%), Enterococcus faecium (9.6%) u Enterococcus faecalis (9.5%) għal Staphylococcus aureus (32.6%), Enterococcus faecium (10.9%), Enterococcus faecalis (10.%), Staphylococcus faecalis (10.%), Staphylococcus aureus (32.6%), Enterococcus faecium (10.9%), Enterococcus faecalis (10.%), Staphylococcus faecalis (9.5%). Streptococcus pneumoniae (8.1%), filwaqt li r-rata ta 'reżistenza għall-batterji Gram-negattivi żdiedet minn 70.16% għal 71.1%. Il-mekkaniżmi ewlenin li bihom il-batterji jiżviluppaw reżistenza għall-antibijotiċi jinkludu t-tnaqqis tad-dħul tal-antibijotiċi fil-batterji, il-bidla fil-mira tal-azzjoni antibijotika, u l-modifika jew it-tibdil tal-antibijotiċi nfushom [5]. Dawn il-mekkaniżmi ta’ reżistenza kollha jistgħu jinkisbu permezz ta’ trasferiment orizzontali tal-ġeni (HGT) [6]. Hemm ħafna raġunijiet għar-reżistenza għall-antibijotiċi, fosthom l-użu mhux xieraq ta 'antibijotiċi, mutazzjonijiet tal-ġeni batterjali u trasferiment orizzontali tal-ġeni bejn il-batterji huma l-fatturi ewlenin li jwasslu għar-reżistenza tagħha. Ir-reżistenza għall-antibijotiċi saret theddida kbira għall-iżvilupp tal-bniedem, u tikkawża mijiet ta’ eluf ta’ mwiet madwar id-dinja kull sena. Huwa rrappurtat li jekk din il-problema ma tiġix solvuta b’mod effettiv, għexieren ta’ miljuni ta’ nies se jmutu minn reżistenza għall-antibijotiċi sal-2050[7].

Meta mqabbel man-numru ta 'antibijotiċi użati fil-bnedmin, l-użu eċċessiv ta' antibijotiċi fl-annimali huwa saħansitra aktar allarmanti. L-iskop tal-antibijotiċi fit-trobbija tal-bhejjem u tat-tjur huwa li jipprevjeni l-infezzjoni b'mard batterjali fl-annimali. Fl-istess ħin, jistgħu jiġu miżjuda mal-għalf tal-annimali biex itejbu l-prestazzjoni tal-produzzjoni tal-annimali, itejbu l-konverżjoni tal-għalf, u jnaqqsu l-ispiża tal-laħam, bajd u ħalib. Id-dejta turi li l-użu globali totali tal-antibijotiċi laħaq aktar minn 100,000 tunnellata fis-sena, u l-użu tal-antibijotiċi ta’ pajjiżi jammonta għal aktar minn 50% tat-total tad-dinja, u l-antibijotiċi użati bħala addittivi tal-għalf jammontaw għal madwar 30% tat-total tad-dinja. L-antibijotiċi jistgħu jiġu assorbiti biss f'ammonti żgħar fl-annimali, li minnhom aktar minn 60% huma eliminati bl-ippurgar. L-antibijotiċi komuni li jinsabu fil-ħmieġ tal-bhejjem u tat-tjur jinkludu tetracyclines, sulfonamidi, fluoroquinolones, u makrolidi. L-antibijotiċi residwi jistgħu jidħlu fl-ambjent bil-ħmieġ, li jikkontaminaw l-ilma u l-ħamrija. Ladarba l-antibijotiċi jkunu marbuta mas-solidi tal-ħamrija, jistgħu jiġu assorbiti mill-pjanti permezz tal-għeruq tagħhom, u jikkawżaw kontaminazzjoni tal-għelejjel[8]. Ladarba l-antibijotiċi jidħlu fl-ilma, jistgħu jiġu akkumulati minn fitoplankton u pjanti akkwatiċi, u mbagħad jidħlu fil-korpi ta 'ħut jew annimali akkwatiċi oħra, li jwasslu għall-ġenerazzjoni u t-tixrid ta' ġeni u reżistenza għall-antibijotiċi. Dawn il-ġeni ta' reżistenza u l-batterji reżistenti jistgħu jiġu trasformati f'patoġeni u jinfirxu mill-ambjent naturali għall-ġisem tal-bniedem, u joħolqu theddida serja għas-saħħa tal-bniedem u l-ekosistema[9]. Studji wrew li antibijotiċi bħal sulfonamidi, quinolones, makrolidi, u -lactams ġew skoperti fis-sedimenti tal-lagi u organiżmi akkwatiċi. Fost dawn, l-antibijotiċi tal-quinolone għandhom l-ogħla kontenut u huma l-akbar theddida għall-bnedmin[10].

2 Effetti inibitorji ta 'ingredjenti attivi tal-pjanti fuq batterji flimkien ma' antibijotiċi

Estratti tal-pjanti bħal flavonoids, alkalojdi, polifenoli, terpeni u komposti oħra flimkien ma 'antibijotiċi jistgħu jtejbu jew jirrestawraw b'mod effettiv is-sensittività tal-antibijotiċi għall-batterji.

2.1 Effetti inibitorji ta 'flavonoids fuq batterji flimkien ma' antibijotiċi

Il-flavonoids huma metaboliti sekondarji li jinsabu ħafna f'diversi partijiet tal-pjanti, prinċipalment estratti minn komponenti kkuluriti mill-pjanti, frott, fjuri, ħxejjex, qmuħ, u ġewż [11]. Jista 'jinibixxi batterji billi jeqred il-membrani taċ-ċelluli, jinibixxi l-metaboliżmu tal-enerġija, jinibixxi s-sintesi tal-aċidu nuklejku, eċċ., U għandu attività tajba ta' reżistenza għall-mediċina kontra batterji Gram-pożittivi u Gram-negattivi [12]. Kart et al. wera li baicalin flimkien ma 'ciprofloxacin kellu effett inibitorju qawwi fuq il-bijofilms ta' Pseudomonas aeruginosa, u jista 'jnaqqas il-livelli ta' espressjoni tal-ġeni lasl, alg u psl relatati mal-QS u l-formazzjoni tal-bijofilm meta mqabbel ma 'ciprofloxacin waħdu [13]. Eumkeb et al. sabet li l-użu kombinat ta 'luteolin u amoxicillin kellu effett antibatteriku sinerġistiku fuq Escherichia coli reżistenti għal amoxicillin (AREC), b'konċentrazzjoni inibitorja gradata ta' inqas minn 0.47, li tejbet is-sensittività ta 'batterji reżistenti għall-antibijotiċi. Meta mqabbel ma' amoxicillin waħdu, l-użu kombinat ta' luteolin (80 mg/mL) u amoxicillin (70 mg/mL) jista' jnaqqas l-għadd vijabbli ta' AREC għal 1×10 3 CFU/mL wara 6 sigħat, u l-għadd imnaqqas taċ-ċelluli ma reġax lura għal-livelli normali fi żmien 24 siegħa. Fl-istess ħin, ir-riżultati ta 'analiżi enżimatiċi wrew li luteolin kellu attività antibatterika sinifikanti kontra Escherichia coli penicillinase tip IV, li jindika li l-attività ta' treġġigħ lura tar-reżistenza ta 'flavonoids kontra batterji tista' tinkludi wkoll attività -lactamase [14]. Studji wrew li l-konċentrazzjoni minima inibitorja ta 'quercetin flimkien ma' tetracycline kontra r-razza standard ta 'Escherichia coli ATCC 25922 hija 1 mg/mL, u l-konċentrazzjoni minima inibitorja ta' tetracycline hija mnaqqsa b'4 darbiet, li tista 'effettivament tirrestawra s-sensittività ta' multidrug- Escherichia coli (MDR) reżistenti għat-tetracycline [15]. Lan et al. uża quercetin flimkien ma' norfloxacin, ciprofloxacin u oxacillin. Ir-riżultati wrew li l-valuri tal-indiċi ta’ konċentrazzjoni inibitorja gradat (FICI) tagħhom għall-MRSA kienu 0.266, 0.024 u 0.375, rispettivament, u l-konċentrazzjoni inibitorja minima (MIC) tat-tliet antibijotiċi tnaqqset b’4 sa 128 darba, li jindika li quercetin għandu effett sinifikanti. effett sinerġistiku antibatteriku fuq l-MRSA u għandu prospetti wesgħin ta 'żvilupp [16].

2.2 L-effett inibitorju ta 'alkalojdi u antibijotiċi fuq batterji

L-alkalojdi huma komposti eteroċikliċi li fihom in-nitroġenu ġeneralment iżolati mill-pjanti u huma wieħed mit-tipi l-aktar importanti ta 'prodotti naturali. Alkalojdi jistgħu jinqasmu isoquinolines, quinolines, indole, alkalojdi piperidine, eċċ skond l-istrutturi tal-qalba kimiċi tagħhom. L-applikazzjoni magħquda ta 'alkalojdi u antibijotiċi tista' teżerċita effett antibatteriku sinerġistiku. Berberine hydrochloride huwa alkaloid isoquinoline estratt minn barberry u pjanti oħra. Li et al. sab li berberine hydrochloride waħdu kellu attività antibatterika dgħajfa kontra Acinetobacter baumannii reżistenti għal ħafna mediċini, iżda wera sinifikanti Żied b'mod sinifikanti s-suxxettibilità ta 'razez MDR għall-antibijotiċi u saħansitra reġġa' lura r-reżistenza tagħhom għall-antibijotiċi bħal tigecycline, meropenem, u ciprofloxacin, li jindika li berberine hydrochloride jista' jkun aġent antimikrobiku effettiv kontra Baumann reżistenti għal ħafna mediċini. kandidati adjuvanti terapewtiċi promettenti baċilli [17]. Mgbeahuruike et al. interazzjoni rifampicin u piperine fi proporzjon ta 'konċentrazzjoni ta' 3:7, u r-riżultati wrew li kellhom effett sinerġistiku fuq il-valur tal-indiċi FICI ta 'Staphylococcus aureus, li jindika li l-użu ta' piperine jista 'jnaqqas ir-riskju ta' kumplikazzjonijiet minn rifampicin tradizzjonali. reazzjonijiet avversi assoċjati u jżidu l-effettività ta’ din il-klassi ta’ antibijotiċi. L-interazzjoni bejn l-alkalojdi u l-antibijotiċi tal-quinolone għandha wkoll l-effett li tnaqqas ir-reżistenza batterjali [18].

Pourahmad et al. sabet li l-użu magħqud ta 'matrine u ciprofloxacin wera effett sinerġistiku fuq Escherichia coli reżistenti għal ħafna mediċini u jista' jnaqqas b'mod sinifikanti l-espressjoni ta 'acrA, u matrine żied l-akkumulazzjoni ta' ciprofloxacin b'2.8 darbiet, u jindika li matrine jista 'jtejjeb l-effettività ta' din il-klassi ta ' antibijotiċi billi jinibixxi l-attività tal-pompa tal-effluss [19]. Yi et al. imkejjel l-attività antibatterika ta 'tetrandrine b'metodi bħal test ta' suxxettibilità tad-droga, metodu ta 'dilwizzjoni ta' checkerboard u kurva tal-qtil tal-ħin. Huma sabu li l-użu magħqud ta 'tetrandrine u colistin wera effett sinerġistiku sinifikanti fuq batterji pożittivi għall-MCR, u tetrandrine jista' Huwa jsaħħaħ il-kapaċità li jeqirdu l-membrana tal-colistin u jeqred il-forza tal-mottiv tal-proton u l-funzjonijiet tal-pompa ta 'effluss ta' batterji pożittivi għall-MCR. Permezz ta 'docking molekulari u analiżi RT-PCR, instab li tetrandrine jista' jaffettwa l-espressjoni ta 'MCR-1, huwa inibitur effettiv ta' MCR-1, u għandu l-effett li jnaqqas ir-reżistenza batterjali [20].

2.3 Effetti inibitorji ta 'fenoli u antibijotiċi fuq batterji

Il-polifenoli huma metaboliti sekondarji prodotti minn pjanti ogħla. L-aktar komposti fenoliċi tal-pjanti mifruxa jinkludu aċidi fenoliċi, flavonoids, tannini, lignans, eċċ., Li għandhom effetti antibatteriċi ta 'spettru wiesa'. Il-monoterpenojdi bijoattivi, bħat-timol u t-timol, misjuba prinċipalment fiż-żjut essenzjali tas-sagħtar u l-oriġnu, għandhom attività antibatterika sinifikanti kontra batterji Gram-pożittivi u Gram-negattivi, u t-timol u t-timol iddekomposti batterji Gram-negattivi. Il-membrana ta 'barra tal-batterja u l-abbiltà li tfixkel il-membrana taċ-ċelluli ta' batterji Gram-pożittivi, u b'hekk jikkontrobattu l-mekkaniżmu ta '"tnaqqis tal-permeabilità tal-membrana" użat minn razez reżistenti għal ħafna mediċini.

Fl-istess ħin, komposti polifenoliċi użati flimkien ma 'varjetà ta' antibijotiċi jistgħu juru effetti inibitorji sinerġistiċi fuq Pseudomonas aeruginosa. Meta l-istudjużi studjaw l-effett tal-curcumin magħquda ma’ antibijotiċi differenti fuq is-sinjal tas-sensing tal-kworum ta’ Pseudomonas aeruginosa [21,22], sabu li l-livelli C12-HSL u C4 ta’ curcumin flimkien ma’ ciprofloxacin kienu ogħla minn dawk ta’ ciprofloxacin. waħdu. -Is-sinjal HSL kien imnaqqas b'mod sinifikanti, u l-livelli C12-HSL naqsu b'mod dipendenti mid-doża; il-konċentrazzjoni tal-kurkumina tnaqqset b'67% f'1/4 MIC u b'57% f'1/16 MIC. Meta l-konċentrazzjonijiet tal-kurkumina kienu 1/4 u 1/16 MIC, il-livelli ta' C4-HSL tnaqqsu b'mod sinifikanti, b'66% u 53% rispettivament. It-tnejn kellhom effetti addittivi, u l-kombinazzjoni ta 'curcumin u ceftazidime kellha effett sinerġistiku. Iż-żieda tista' tnaqqas il-valur MIC ta' ceftazidime u ttejjeb b'mod sinifikanti s-sensittività ta' Pseudomonas aeruginosa għal dawn iż-żewġ antibijotiċi. Barra minn hekk, ir-riċerka ta' Sanhueza sabet li [22] il-kombinazzjoni ta' komposti fenoliċi f'residwi ta' għeneb u antibijotiċi bħal quinolones, fluoroquinolones, tetracyclines u doxorubicin għandha effett sinerġistiku fuq Staphylococcus aureus u Escherichia coli, b'valur FICI ta' 0 .031 ~ .155, il-MIC jitnaqqas b'4 ~ 5 darbiet. Xanthohumol, estratt speċjali mill-ħops, għandu effetti antibatteriċi ovvji. Għandu effett sinerġistiku meta kkombinat ma 'rifampicin, oxacillin, gentamicin, u ciprofloxacin, u jista' jżid l-attività ta 'rifampicin bi tmien darbiet. drabi, tnaqqas ħafna l-effetti tossiċi u sekondarji tal-antibijotiċi [23].

2.4 Terpenes jissinerġizzaw ma 'antibijotiċi biex jinibixxu batterji

Terpeni huma idrokarburi kbar magħmula minn unitajiet isoprene. Terpeni komuni b'numri differenti ta 'unitajiet isoprene huma monoterpenes u sesquiterpenes, u jeżistu wkoll diterpeni u triterpenes ta' katina twila. Limonene, sabinene, pinene, arene, u pinene kollha jappartjenu għal terpeni. Għalhekk, l-attività antibatterika tat-terpenojdi hija determinata mill-gruppi funzjonali tagħhom. Linalool, menthol, carveol, thymol, linalool acetate, piperitone, geraniol, u citronella huma t-terpenojdi l-aħjar studjati. Chlorobutane diterpenes (CD) estratti mill-weraq ta 'Polyathia longifolia tejbu l-effett inibitorju ta' tetracycline, daptomycin, u linezolid kontra iżolati kliniċi ta 'MRSA. Il-FICI ta' CD flimkien ma' norfloxacin kontra 15-il iżolat kliniku kien 0.315-0.500, li minnhom 9 razez wrew effetti sinerġistiċi qawwija, li setgħu jnaqqsu d-dożaġġ ta 'norfloxacin bi 4-16 darbiet, u s-6 razez li jifdal wrew interazzjonijiet addittivi (FICI ta' 0.624-0.750). Meta s-CD intuża flimkien ma' ciprofloxacin, l-attività antibatterika ta' ciprofloxacin kontra 6 iżolati kliniċi tjiebet bi 4-8 darbiet (FICI ta' 0.324). Meta s-CD intuża flimkien ma' ofloxacin, il-FICI kontra 8 MRSA klinikament iżolati kien 0.324, li juri effett sinerġistiku ta' 4-8-darbiet. Ir-riżultati wrew li l-komposti terpenojdi jistgħu effettivament inaqqsu r-reżistenza tal-MRSA għall-antibijotiċi u għandhom l-effett li jnaqqsu r-reżistenza [24].

2.5 Komposti oħra jissinerġizzaw ma 'antibijotiċi biex jinibixxu l-batterji

Metaboliti sekondarji oħra fil-pjanti, bħal kinoni, żjut volatili, u phenylpropanoids, għandhom effetti antibatteriċi tajbin u jistgħu jintużaw flimkien ma 'antibijotiċi biex tinkiseb sinerġija antibatterika. Aelenei et al. sab [25] li ż-żejt essenzjali tal-kosbor wera effetti sinerġistiċi (FICI Inqas minn jew ugwali għal 0.5) meta użat flimkien ma 'amoxicillin u gentamicin kontra razez MRSA. Wera wkoll effetti sinerġistiċi ma 'oxacillin u tetracycline kontra Staphylococcus aureus, bl-MICs taż-żewġ antibijotiċi mnaqqsa bi 8 u 16-il darba, rispettivament. Iż-żejt essenzjali tal-kosbor żied is-sensittività ta 'Staphylococcus aureus ATCC 33951 għal gentamicin; meta użat flimkien maż-żejt essenzjali tal-kosbor, il-MIC ta 'gentamicin niżel għal 1 µg/mL. Zhang et al. estratt salvianolic acid V minn Salvia miltiorrhiza. L-esperiment ta 'attività antibatterika wera li l-aċidu salvianolic V jista' jtejjeb l-attività antibatterika ta 'levofloxacin u colistin sulfate kontra MRSA jew Acinetobacter baumannii[26]. Periasamy et al. uża plumbagin estratt minn plumbagin flimkien ma' ciprofloxacin u piperacillin biex jeżerċita effett antibatteriku sinerġistiku kontra l-MRSA. Il-ħajt taċ-ċellula batterjali u ċ-ċitoplasma ttrattati bil-plumbagin urew bidliet sinifikanti meta mqabbla mal-grupp vojt taħt mikroskopija elettronika ta 'trasmissjoni[27].