Se ha demostrado que el polisorbato, un aditivo seguro que se encuentra en todo, desde helados hasta cosméticos, reduce los efectos tóxicos de E. coli envenenamiento.
Si este descubrimiento se hubiera conocido antes del mortal 2011 E. coli brote en Alemania, los médicos pueden haber tenido una herramienta más para salvar a algunas de las víctimas.
Los hallazgos, presentados en la edición actual de la revista bioincrustación , demuestre que los polisorbatos atacan la biopelícula protectora en la que E. coli vive y hace que las bacterias mortales sean inofensivas, dijo Chris Waters, profesor asociado de microbiología y genética molecular de la Universidad Estatal de Michigan, cuyo laboratorio dirigió la investigación.
"Las biopelículas son comunidades multicelulares de bacterias que generalmente están encerradas en un limo protector", dijo. "Descubrimos que el polisorbato 80 borra la biopelícula y elimina la E. coli la capacidad de dañar al anfitrión durante la infección. Creemos que esto se debe al bloqueo de la capacidad de E. coli para producir toxina. "
Específicamente, el equipo se centró en la potente cepa aislada de Alemania que arrasó Europa en 2011, causando miles de infecciones y más de 50 muertes. Esta cepa había sido previamente estudiada por Waters y Shannon Manning. Tener muestras de la bacteria en MSUayudó al equipo, dirigido por Rudolph Sloup, estudiante graduado de microbiología y genética molecular de MSU, a aislar compuestos que inhibían las biopelículas.
Sin embargo, los resultados no fueron fáciles. Waters y su equipo examinaron la literatura científica para identificar compuestos anti-biofilm, pero ninguno de ellos inhibió las biopelículas de esto E. coli cepa. Finalmente, el equipo descubrió que el vigésimo compuesto probado, el polisorbato 80, se borró E. coli la capacidad de formar biopelículas en el laboratorio. El siguiente paso fue determinar si el compuesto era eficaz en un modelo animal de la enfermedad mediante la administración de polisorbato 80 a ratones infectados en el agua que bebían.
"Durante nuestros estudios de infección animal, el polisorbato 80 no tuvo ningún efecto sobre el número de personas infectadas E. coli . Esto fue un poco impactante, especialmente basado en lo prometedoras que habían sido nuestras pruebas anteriores ", dijo Waters. Más tarde, sin embargo, nuestras pruebas de patología mostraron que el polisorbato 80 esencialmente bloqueó toda la toxicidad, aunque no redujode bacterias. "
La confirmación posterior del exitoso experimento in vivo utilizando modelos de ratones mostró esencialmente que las tiras de polisorbato 80 E. coli de su capacidad para causar enfermedades permitiendo que las bacterias pasen a través del tracto intestinal del cuerpo sin causar daño.
Entonces en lugar de matar al E. coli como los antibióticos tradicionales, una estrategia que funciona hasta el E. coli desarrolla resistencia al tratamiento, este hallazgo sugiere que una estrategia anti-virulencia puede ser bastante efectiva.
"El uso de antibióticos a menudo puede causar más daño que bien con este tipo de E. coli infecciones porque hace que la bacteria libere más toxina e impulsa la resistencia a los antimicrobianos ", dijo Waters." Nuestros resultados indican que el polisorbato 80 produce esta cepa de E. coli inofensivo, sin estos efectos secundarios negativos. Este enfoque tampoco interrumpe el microbioma natural de los pacientes y conduce a un intestino más saludable ".
Dado que el polisorbato 80 está clasificado como un compuesto GRAS generalmente considerado como seguro, no requiere la aprobación de la FDA para su uso como tratamiento. Junto con su potencial para desarmar al mortal alemán E. coli brote, polisorbato 80 podría potencialmente ayudar a abordar los más comunes E. coli infecciones como la diarrea del viajero.
Los próximos pasos para esta investigación serán identificar cómo el polisorbato 80 inhibe la formación de biopelículas y probar su actividad en otros modelos de infección.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Michigan . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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