Le gel combat les bactéries résistantes aux médicaments et induit les défenses immunitaires naturelles du corps


Le gel combat les bactéries résistantes aux médicaments et induit les défenses immunitaires naturelles du corps

L’hydrogel dendritique est une protection des plaies sans antibiotique qui tue résistantes aux médicaments. Crédit photo : Malkoch Group / KTH Royal Institute of Technology

Dans la lutte contre les bactéries multirésistantes, des scientifiques suédois ont développé un nouveau type de protection des plaies sans antibiotique qui tue les bactéries résistantes et induit les propres réponses du pour combattre les infections.

rapporter Journal de l’American Chemical Society, des chercheurs du KTH Royal Institute of Technology, du Karolinska Institutet et de l’hôpital universitaire de Karolinska affirment que le nouveau traitement est basé sur des hydrogels spécialement conçus à partir de polymères connus sous le nom de macromolécules dendritiques.

Le professeur KTH Michael Malkoch dit que les hydrogels se forment spontanément lorsqu’ils sont pulvérisés sur les plaies et sont 100 pour cent dégradables et non toxiques. « En raison de leurs propriétés tactiles douces, adhésives et flexibles, les hydrogels dendritiques sont idéaux pour les pansements qui offrent un contact idéal sur la peau et maintiennent l’environnement humide pour une cicatrisation optimale des plaies », dit-il.

Les effets antibactériens des hydrogels doivent encore être entièrement compris, mais la clé réside dans la structure de ces macromolécules. Il se caractérise par des branches bien ordonnées qui se terminent par une abondance de points de contact cationiques et chargés.

« Les cellules bactériennes sont interactives, tout comme les macromolécules dendritiques », dit-il. « Quand ils se rencontrent, les bactéries ne vont pas bien. »

Le professeur Annelie Brauner du Karolinska Institutet affirme que bien que les hydrogels ne contiennent pas d’antibiotiques, ils ont d’excellentes propriétés antibactériennes et sont efficaces contre un large éventail de bactéries cliniques, tuant à la fois les bactéries gram-positives et gram-négatives, y compris les souches résistantes aux médicaments isolées des plaies. . Le matériau réduit également l’inflammation.

Les hydrogels ont été testés contre plusieurs bactéries infectieuses cliniquement pertinentes, notamment Staphylococcus aureus (S. aureus) et Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). Les hydrogels se sont avérés efficaces à 100 pour cent pour tuer P. aeruginosa; et presque aussi efficace pour tuer S. aureus.

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« Lorsque les cellules bactériennes rencontrent des macromolécules dendritiques, les choses ne se passent pas bien pour les bactéries », explique Michael Malkoch. À gauche, une cellule bactérienne de P. aeruginosa avant qu’elle ne soit exposée à l’hydrogel dendritique et montre ensuite des dommages importants. Image: Groupe Malkoch / Institut royal de technologie KTH

Des tests d’infection cellulaire ont montré que le gel non seulement tuait efficacement les bactéries cliniquement résistantes aux médicaments des plaies, mais induisait également l’expression de peptides antimicrobiens naturellement présents – ou antibiotiques endogènes – dans les cellules de la peau humaine.

« Ces antibiotiques endogènes aident à combattre les bactéries et à se débarrasser de l’infection », explique Brauner. « Contrairement aux antibiotiques conventionnels, où les bactéries peuvent développer une résistance rapidement, la résistance aux peptides antimicrobiens est très rarement observée. »

L’hydrogel est encore plus efficace pour tuer S. aureus résistant à la méthicilline (SARM) qu’un pansement hydrogel disponible dans le commerce aujourd’hui.

Les polymères dendritiques qui composent l’hydrogel sont à base de polyéthylène glycol (PEG) et d’acide propionique (Bis-MPA). Les branches des polymères dendritiques ressemblent à des pommiers magnifiquement taillés et se terminent par de nombreux points de contact périphériques qui portent une charge cationique qui interagit fortement avec les membranes cellulaires bactériennes chargées négativement.

« Leur structure ramifiée bien pensée et leur évolutivité en font des échafaudages idéaux pour les applications biomédicales », explique Malkoch.

Le laboratoire de Malkoch cible les infections cutanées avec la plate-forme dendritique depuis plus d’un an, et la nouvelle publication rapporte que la synthèse des hydrogels est moins compliquée et facilement évolutive.

« Le gel apporte une contribution exceptionnelle à la lutte contre les bactéries multi-résistantes – en particulier à une époque où nous manquons d’antibiotiques disponibles », explique Brauner.


Le gel pour plaies de nouvelle génération traite et prévient les infections


Plus d’information:
Yanmiao Fan et al., Les hydrogels dendritiques induisent une immunomodulation dans les kératinocytes humains et éliminent efficacement les agents pathogènes bactériens, Journal de l’American Chemical Society (2021). DOI : 10.1021 / jacs.1c07492

Fourni par KTH Royal Institute of Technology

Citation: Le gel combat les bactéries résistantes aux médicaments et induit les défenses immunitaires naturelles du corps (2021, 14 octobre), consulté le 15 octobre 2021 à partir de https://phys.org/news/2021-10-gel-drug-resistent-bacteria- corps -naturel. html

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